Ученые из университета Твенте и Медицинского центра Радбауд (Нидерланды) разработали крошечного робота в форме винта, который проходит через мозговую ткань. Это устройство управляется с помощью магнита, расположенного вне тела. О результатах исследования, которое поможет лечить опухоли в глубоких отделах мозга, рассказывается в журнале Advanced Science.
Скорость движения робота зависела от скорости вращения магнита, однако до определенного момента, когда он начинал двигаться хаотично. С помощью моделирования ученые смогли определить момент, когда робот терял контроль. Это зависело от жесткости ткани. В мягких тканях робот не отставал от магнита и совершал до 30 об./с, однако в жесткой ткани скорость снижалась до менее чем 1 об./с.
После того, как ученые откалибровали модель, они смогли предсказать, как она будет вести себя в любой другой ткани, без дополнительных испытаний. Ученые протестировали робота на мягкой гелевой модели мозга и в реальной ткани овечьего мозга и выяснили, что без кровотока робот сохранял синхронизацию с магнитом до скорости вращения около 1,8 об./с. При имитировании циркуляции крови этот порог опустился ниже 0,45 об./с.
Робот сверлил мозговую ткань со скоростью 0,2 мм/с, в обратном направлении скорость увеличивалась до 2,9 мм/с, поскольку ему не нужно было прокладывать новый путь. Точность достижения цели составляла менее одного миллиметра, а значит, что модель может эффективно использоваться для адресного лечения опухолей.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что роборука превзошла человеческую по функционалу.