科学家用光将白细胞变机器人是怎么回事?
斯图加特的马克斯·海洋之灾智能控制系统研究室(MPI-IS)的一组科学家发明了一种微型机器人，它看起来像一个白细胞计数在循环系统移动。它具备白细胞计数的样子、高低和运动工作能力，可能给病症的微创技术产生颠覆性的转变。
斯图加特的马克斯·海洋之灾智能控制系统研究室(MPI-IS)的一组科学家发明了一种微型机器人，它看起来像一个白细胞计数在循环系统移动。它具备白细胞计数的样子、高低和运动工作能力，可能给病症的微创技术产生颠覆性的转变。
在实验室环境中仿真模拟血管，该精英团队成功地根据磁控正确引导微滚轮根据这一动态性和聚集的自然环境。球型药品运输设备经受住了模仿的血液流动，进一步推动了靶向治疗药物运输的发展趋势:在身体内，没有比循环系统更强的方式抵达全部机构和人体器官。它超越了每一个体细胞，带来了一个满意的导航栏途径。该研究项目于5月20日发布在《科学机器人》杂志期刊上，文章标题为“生理学血液中靶向治疗药物寄送的多用途表面微滚轮”。
这种精英团队的设计灵感源自于免疫系统的特遣部队——白细胞计数，由于他们是血液中唯一能活动的体细胞。在巡查病原菌入侵的的地方时，他们顺着血管壁翻转，当他们抵达危险因素时，便会从血管中爬出来。其健身运动的核心关键主要是因为大幅度降低了在血管壁的流动速度。
充分利用一样的状况，专家研发了一种微型机器人，因为其带磁，这些能够在生理方面的快速血液标准下，在血管内积极推动和导航栏。“我们的发展目标是建立下一代微创手术靶向治疗药物运输的专用工具,能够做到更加深入的安排在身体内与更为艰难比以前很有可能浏览线路,“说,梅丁·斯蒂物理学情报机构负责人MPI-IS最终发行的创作者。他进一步表述说，传统式的治疗方法在身体内存有非特异性药品遍布，很有可能在非靶向治疗人体器官和结构中导致比较严重的负作用。
每一个微滚轮的孔径略低于8μm，由夹层玻璃颗粒构成。一面覆盖着一层薄薄的镍基合金膜，另一面覆盖着癌症药物分子结构和可以鉴别肿瘤细胞的独特生物分子。“运用电磁场，他们的微型机器人能通过仿真模拟的血管逆流而行，这是一个考验，由于强劲的血液流动和繁密的体细胞自然环境。”现阶段的微型机器人没有一个能经受得住这一时尚潮流。除此之外，他们的智能机器人能够自动检索有兴趣的体细胞，如肿瘤细胞。这要得益于他们表面的一层体细胞特异性抗体。它们能够在挪动情况下释放出来药品分子结构，”尤努斯·阿拉潘表述道。他是物理学智能化单位的一名博士研究生研究者，都是本文的协同第一作者。
在实验室环境下，这类小型滚轮的速率能够做到每秒钟600μm，大概每秒钟76个人体长短，这也是这类规格下更快的带磁微型机器人。但是，在它们可以在实际情景中实行这个动作以前，几个考验必须处理。实际上，他们还远未能身体上开展检测。在实验室里，科学研究工作组可以用显微镜给智能机器人显像，并且用磁铁线圈正确引导他们。
“但是，现阶段门诊所的影像方式的屏幕分辨率还不够高，没法显像人体内部的单独微型机器人。”除此之外，充分考虑微型机器人(大概10μm)与个人目标机构(千余μm)中间的高低差距，单独微型机器人运送的医治货品是远远不够的。因而，要想形成充足的作用，必须对很多的微智能机器人开展操纵实际操作。但是我们离这一总体目标还很远，”同一个系的博士研究生、该科学研究的协同责任人乌格尔·博祖裕克(Ugur Bozuyuk)说。这只是个进行。
这一研究项目的想法能够上溯到诺奖获奖者理查得·钱德拉塞卡的知名演说“在底端有充足的的空间”。在他们的演说中，这名科学家构想了微米级的机械装置，它能够越过血管，从人体内部开展手术治疗，创造了“吞掉外科医师”这个词。
在从前的二十年里，因为微型机械在生产技术、运用的原材料、推动和影像层面的很多飞越，研究领域得到了加快。但是，现阶段人体内部的微型机器人大多数限于表面机构(如眼球)、相对性非常容易抵达的部位(如消化道)、静止不动或慢速的液体自然环境。要抵达身体内更加深入的地区，很有可能没办法绕开循环系统，虽然情况十分严苛。专家期待她们开发设计的仿生技术对策将有利于为微型机器人在快速血液标准下的循环系统中操纵导航栏造就一个新的场地。这可能为微型机器人有针对性地实现部分医治借水行舟。
