الروبوتات المتناهية الصغر تدخل عالم الجراحة

تطوير نماذج تحاكي حركة البكتيريا وتسبح داخل الجسم

توصل علماء أخيرا، وبعد سنوات طويلة، إلى طريقة لاستخدام الروبوتات متناهية الصغر في علاج الأمراض، عن طريق حقنها داخل أجسام البشر لتوصيل جرعات دوائية إلى أماكن معينة، أو إجراء جراحات دقيقة، مثل إذابة الجلطات داخل الشرايين المسدودة وما شابه.
ومن جانبه، أوجد الباحث سيلمان ساكار، من كلية العلوم الفنية بجامعة لوزان، بالاشتراك مع الباحثين هين وي هوانغ وبرادلي نيلسون من المعهد الفيدرالي للتكنولوجيا، في زيوريخ بسويسرا، وسيلة بسيطة لبناء مثل هذه الروبوتات، وتزويدها بإمكانيات متقدمة، كما ابتكر فريق البحث منصة لاختبار كثير من تصميمات الروبوتات، ودراسة السبل المختلفة لتحريكها.
واختبر الباحثون عدة تصميمات للتوصل إلى أفضل شكل للروبوتات التي يمكنها أن تحاكي حركة البكتيريا داخل الجسم. ويتشابه النموذج الأولي من الروبوتات العلاجية مع شكل البكتيريا السوطية، مما يتيح له السباحة داخل جسم الإنسان، وعندما يتم تسخين الروبوتات بواسطة أشعة الليزر، فإن الزوائد السوطية للروبوت التي تسمح له بالحركة «تختفي».
وبعكس الروبوتات التقليدية، تتميز الروبوتات الجديدة بأنها لينة ومرنة وتعمل من دون محركات، وهي مصنوعة من جزيئات مغناطيسية متناهية الصغر ومادة من الجيل الهيدروجيني، ويتم تحريك هذه الروبوتات عن طريق تعريضها لمجالات مغناطيسية.
وتستطيع الروبوتات العلاجية تغيير أشكالها عند تعريضها للحرارة، وهو ما أتاح للعلماء تصنيعها على شكل نوع من الطفيليات البكتيرية تسمى «داء المثقبيات الأفريقية»، وتسبب مرض النوم. وتستخدم هذه البكتيريا زوائد سوطية في الحركة داخل الجسم، ولكن هذه الزوائد تختفي بمجرد وصولها إلى مجرى الدم، كآلية من آليات البقاء.
ومن جانبه، أكد سيلمان ساكار أن هذه الدراسة تقدم معلومات ثمينة بشأن أسلوب حركة البكتيريا داخل جسم الإنسان، وكيفية تأقلمها مع البيئات المختلفة التي تعيش بها.
وأضاف، في تصريحات أوردها الموقع الإلكتروني «ساينس ديلي»، المتخصص في العلوم والتكنولوجيا، أنه «ما زالت هناك كثير من العوامل التي يتوجب أخذها في الاعتبار، حيث يتعين التأكد على سبيل المثال من أن الروبوتات متناهية الصغر لن يكون لها أي أعراض جانبية على المرضى».