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消除腦腫瘤神奇方法,納米機器人還有這絕活?

2017-11-29
關鍵詞: 聲波 納米機器人

  研究人類大腦最深處的秘密絕非易事,然而,如果派一種極小的微型納米機器人去大腦探索,說不定會大有幫助。這是一個異想天開卻又及其誘人的想法,然而,問題是如何指揮這些微型機器人的運動。

  來自雅典國立理工大學(National Technical University of Athens)的一個研究團隊已經提出利用蝙蝠聲波定位和獵捕的方式指揮納米機器人的運動和定位,并于上月在在美國弗羅里達奧蘭多市的IEEE醫學和生物學學會會議(IEEE Engineering in Medicine and Biology Society meeting)報告了計算機仿真模擬結果,稱僅需四個微型機器人就能夠在幾分鐘內定位一個小腫瘤。

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  全世界的工程師都正致力于研發各種各樣的納米機器人,尤其是在人體內可控釋放藥物的機器人。然而,來自雅典國立理工大學的Panagiotis Katrakazas研究團隊卻對利用納米機器人探測大腦深處難以發現的腦損傷更感興趣。

  Katrakazas介紹說,“整個思路就是將納米機器人注入人體,利用納米機器人在腦內的運動來探尋損傷的確切位置,并再后期利用藥物或手術治療損傷。”Katrakazas團隊目前正在研究可沿著神經元細胞爬行的納米機器人,納米機器人會通過“捏”一下神經元來判定其是否健康:健康神經元會用電信號做出響應,而受損神經元則不會。

  然而,最大的挑戰在于如何讓納米機器人協同運作。Katrakazas想到了一種描述蝙蝠集群行為的算法,該算法由其他研究人員根據蝙蝠發出聲波信號來導航和獵捕食物而建立。Katrakazas團隊目前已將該算法應用于一種類似EEG(腦電圖掃描儀)的設備,以模擬蝙蝠的方式給頭戴該設備的受試人發送聲波信號。

  該團隊希望利用這種聲波信號為腦內的微納米機器人導航,并稱已經利用仿真模擬測試了這種方法。然而,想要在人體試驗這類“蝙蝠”納米機器人卻還有很長的路要走。

  來自英國謝菲爾德大學(University of Sheffield)的羅德里克·格羅斯(Roderich Gross)認為,首要的問題是目前尚不清楚哪種技術能使此類微型機器人感知并發射聲波信號。

  Katrakazas表示依然期待幾年后會有一套這樣的系統能用于人體實驗,并稱“已經有一些醫生表示對此感興趣”。


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