رباتهای مینیاتوری مغناطیسی انقلاب در حمل هدفمند دارو به نقاط دقیق بدن, دانشمندان دانشگاه نانیانگ سنگاپور موفق شدهاند رباتهای نرم در مقیاس مینیاتوری را توسعه دهند که با استفاده از میدان مغناطیسی قابل کنترل بوده و دارو را به نقاط مشخص بدن منتقل میکنند. این پیشرفت علمی میتواند در آینده روشهای درمان را به طور چشمگیری تغییر دهد.
این تحقیق به عنوان نخستین نمونه شناخته میشود که در آن رباتهای ریز قادرند تا چهار نوع دارو را به مکانهای مختلف برسانند و در دوزها و زمانهای برنامهریزی شده رها کنند. پیش از این، نمونههای مشابه حداکثر سه نوع دارو را حمل میکردند و قابلیت برنامهریزی دقیق را نداشتند. تیم پژوهشگران پیش از این رباتهای مغناطیسی خردی را ساخته بودند که مانورهای پیچیده انجام میدادند، اما نسخه جدید از چابکی و دقت بسیار بالاتری برخوردار است.
الهامساز این ایده، فیلم کلاسیک سفر شگفتانگیز سال ۱۹۶۶ بوده است که در آن یک زیردریایی خرد شده برای درمان مستقیم بافتهای مغز وارد بدن میشود. به نظر میرسد این رویای علمی-تخیلی در حال تبدیل به واقعیت است. روشهای سنتی نظیر قرص خوراکی و تزریق، در مقایسه با دقت هدفمند این رباتها، کارایی کمتری خواهند داشت.
مکانیزم کارکرد و چابکی رباتهای حمل دارو این رباتها از مواد کمپوزیت مغناطیسی و هوشمند (ترکیبی از میکروپلاستیکها و پلیمرهای مغناطیسی) ساخته شدهاند که بیسمنی کامل برای بدن انسان دارند. برخلاف مدلهای قبلی، این رباتهای نرم میتوانند جهت حرکت خود را با دقت بالا کنترل کنند، به شدت بچرخند یا بخزند تا از موانع عبور کنند و در محیطهای بیسازمانیافته بدن مسیرهای پیچیده را طی نمایند.
نتایج آزمایشهای آزمایشگاهی و در محیط شبیهسازی شده آزمایشها در شرایطی شبیه به محیط درونی بدن و در محیط آزمایشگاهی انجام گرفتند. در تست اول، ربات روی سطحی با چهار بخش مجزا قرار گرفت و با سرعت ۰.۳۰ تا ۱۶.۵ میلیمتر بر ثانیه موفق شد به تمام چهار نقطه برسد و در هر کدام داروی مخصوص را رها کند. این آزمایش قابلیت حمل چند دارو و رهای برنامهریزی شده را اثبات کرد.
در آزمایش دوم، پژوهشگران ربات را در مایع غلیظتری که شرایط پیچیدهتری را شبیهسازی میکرد، تست کردند. ربات توانست در طول ۸ ساعت مسیر خود را طی کرده و داروها را به مقصد برساند. مشاهده شد که پس از ۸ ساعت حرکت، کمترین میزان نشت دارو رخ داده است. کنترل دقیق دوزدهی بدون نشت قابلتوجه، این تکنولوژی را برای درمانهای نیازمند چندین دارو در بازههای زمانی طولانی و نقاط گوناگون، گزینهای ایدهآل میسازد.
دانشمندان معتقدند این فناوری میتواند نقش کلیدی در آینده درمانهای موثر ایفا کند، به ویژه در بیماریهای پیچیده مانند سرطان که نیازمند کنترل همزمان و دقیق چندین دارو هستند. نتایج این مطالعه در ژورنال معتبر منتشر شده است.
