小小的微型機器人可以穿越人類活體結腸

2020-10-20 cnBeta

普渡大學的工程師們創造了一個小小的長方形機器人，它的身材只有幾根人類的頭髮那麼寬，下圖中這個黑色末端的小長方形裝置就是它。這款小小的機器人可以通過在結腸中做端部翻轉的動作，並且已經在活體動物模型中進行了演示。

這款機器人被設計用來運送藥物，並通過翻轉的方式讓它在人類結腸的粗糙地形中移動。該機器人還能夠通過側向翻轉而不是端向翻轉來行駛。該機器人旨在將藥物直接輸送到目標部位，以消除使用其他輸送方法可能導致的藥物脫髮或胃出血等副作用。

該研究展示了微型機器人首次在體內翻越生物系統。這種微型機器人太小，無法攜帶電池，因此它在人體外部通過磁場供電和無線控制。研究人員David Cappelleri表示，當團隊應用旋轉的外部磁場時，機器人可以像汽車輪胎一樣在崎嶇的地形上滾動。

磁場可以安全地穿透不同的介質，包括人體。研究人員選擇使用結腸進行活體實驗，是因為它有一個容易進入的點。對小機器人來說，這是一次艱難的航行，因為它要逆著結腸的流體和材料反方向行駛。

磁性機器人可以不顧條件在結腸中移動，團隊使用活的小鼠結腸進行實驗，小鼠處於麻醉狀態，微型機器人通過直腸插入生理鹽水溶液中，研究人員則利用超聲波設備實時觀察了這一過程。

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