Как роботы будут лечить нас изнутри

Крошечные роботы готовы к революции в медицинской диагностике, хирургии и адресной доставке лекарственных веществ. А с реализацией концепции Интернета вещей (IoT), лечащий врач может помогать даже пациенту с другого континента.

Новейшие методы лечения, инновационные методы диагностики, а также модернизация инструментов и медицинской техники делают спасение человеческих жизней проще и эффективнее. Одна из самых перспективных на сегодняшний день отраслей – медицинская робототехника – направлена на создание наномашин, которые вводятся внутрь пациента и проводят там все виды медицинского вмешательства.

Диагностика

В первую очередь доктор должен понять, что беспокоит пришедшего к нему на прием. Раньше с этими целями врачи собирали анамнез и направляли посетителя на исследования, тесты и разного рода анализы. Теперь все может упроститься: проглоченный пациентом мини-робот размером с витаминку соберет внутри тела всю необходимую информацию о жизненно важных показателях и определит признаки заболевания, даже те, о которых не подозревал пациент.

Разработчики часто подсматривают идеи для своих технических новшеств в мире животных. Например, «робот-минога» скопировал простейшую нервную систему своего живого «родственника» (датчики Cyberplasm реагируют на свет, запах и химический состав крови), а также их рыбно-змеиный двигательный принцип: благодаря этому присутствие робота-диагноста не ощущается в организме. Сейчас длина «робота-миноги» составляет один сантиметр, но с миниатюризацией всех технологий они могут ужаться больше, чем в десять раз.

Разработчики уверены, что нынешние тестовые образцы – это прообраз диагностических микро-центров будущего, которые постоянно будут находиться в теле человека, отслеживать все жизненные показатели, вести многолетнюю статистику и вовремя бить тревогу.

Хирургия

Роботы наноразмеров могут выполнять в организме и другие функции: атаковать бактерии, вызывающие опасные заболевания, или прочищать замусоренные кровеносные сосуды.

Микробот в форме морской звезды, например, может даже выполнить биопсию внутри тела. Эти боты имеют манипуляторы для сбора образцов различных тканей. Тысячи ботов могут добраться до самых труднодоступных мест и вернуться назад, на зов специального магнитного катетера.

А другие маленькие роботы, больше похожие на микроскопические субмарины, прочищают сердечные артерии. Закупорка сосудов жиром или холестерином затрудняет кровоток, что приводит к сердечным приступам или инсультам. Но специальный «нанобисер» размягчает такой «мусор», подготавливая его к хирургическому удалению.

Химиотерапия

Одним из наиболее перспективных применений нанороботов – адресная транспортировка токсических и вызывающих привыкание лекарственных средств. Это позволит врачам доставить наркотик или яд в конкретные узкие области и труднодоступные группы клеток.

Один из подобных роботов разрабатывается для лечения рака. Основная проблема специфичного лечения злокачественных образований заключается в риске развития метастазов, ведь прокол опухоли иглой при инъекции вызывает проникновение раковых клеток в кровоток пациента. Но маленькие роботы могут безопасно доставить наркотик в минимально необходимой дозировке без использования игл.

А специальные «нанорыбки» действительно плывут по кровотоку, размахивая «хвостиками» из никеля. Для доставки лекарства или специфичных клеток к нужному органу врачи смогут направить их с помощью магнитных полей. Размер одной такой «нанорыбки» – одна сотая песчинки.

Будущее

Безусловно, будущее медицины уже сложно представить без микроботов, ведь они не только открывают фантастические перспективы, но и позволят сделать визиты к врачу гораздо более информативными, продуктивными и, что немаловажно, редкими.

Но вкупе с другими новыми технологиями и концепциями, например, Интернетом вещей (IoT), медицинские нанороботы могут привести к настоящей медицинской революции. Представьте: по сети врач из США может собирать данные о состоянии больного в Азии или Африке, управлять роботами внутри его тела и выполнять сложные и редкие процедуры на другом конце света.

Оригинал статьи