Feynmans Rhapsodie: Der „Chirurg', der in den Körper eindringen kann

Im Jahr 1959 hielt der Nobelpreisträger für Physik Richard Feynman am California Institute of Technology eine Rede mit dem Titel „There is Plenty of Room at the Bottom“, in der er sich erstmals die Möglichkeit von Mikrorobotern im Körper vorstellte.

Nach Feynmans Vermutung wird diese Art von Mikroroboter durch ein mikroelektromechanisches System (MEMS) angetrieben und kann in den Körper eindringen, um eine Operation durchzuführen. Damals sagte Feynman: „Wenn wir einen Chirurgen schlucken können, können viele komplexe Operationen sehr interessant und einfach werden.“

Vielleicht war Feynmans Einfluss zu groß, bevor er Forschungen durchführte Richard Fleischer verwandelte Feynmans Idee in den klassischen Science-Fiction-Film „Fantastische Reise“. Im Film wurden fünf Ärzte auf ein Millionstel ihrer ursprünglichen Größe verkleinert und injizierten einem lebensbedrohlichen Patienten, dessen Gehirnblutgefäße beschädigt waren. Nach einer Reihe von Abenteuern gelang es ihnen schließlich, die Blutungsstelle zu finden und den Patienten rechtzeitig zu retten . Das Leben des Patienten.

Aber können Mikroroboter, die in den menschlichen Körper eindringen können, nur eine Fantasie sein? Die Antwort ist offensichtlich zweifelhaft.

Seit Feynman das Konzept des „In-vivo-Chirurgen“ vorschlug, wurden Wissenschaftler von dieser Idee angezogen und inspiriert, investierten in die Forschung von Mikrorobotern und erzielten viele gute Ergebnisse. Wissenschaftler gehen davon aus, dass Maschinen in Zukunft tatsächlich in den menschlichen Körper eindringen können, um eine gezielte Therapie und Medikamentenverabreichung durchzuführen und bei der Behandlung schwerer Krankheiten wie Tumoren zu helfen.

1. „Slime“-Roboter

Vor einiger Zeit wurde ein magnetisch gesteuerter Schleim-Mikroroboter namens „Slime“ bei New Scientist populär.

Es besteht aus magnetischem Schleimmaterial und kann in den Körper eingeführt werden, um versehentlich verschluckte Kleinteile zu entfernen. Sobald es am 1. April veröffentlicht wurde, sorgte es sofort für großes Aufsehen in der Technologie-Community und die Klickrate überstieg schnell 100.000, 1.000.000 und 10.000.000:

Anders als bei unseren gewöhnlichen Robotern. Dieser Roboter ähnelt in seinem Aussehen, seinen Bewegungen und seinen Fähigkeiten eher einem „Monster“, das sich stark von der „Maschine“ und dem „Menschen“ unterscheidet, die wir uns vorstellen, die aus starrer Hardware bestehen und Gesichtszüge und Körper haben, die Menschen ähneln.

Laut Demo sieht es aus wie ein schwarzer Teigklumpen, ohne Kopf, Gesicht, Hände oder Füße. Sein Körper ist weich und sein Aussehen verändert sich.

Aber trotz seines hässlichen Aussehens verfügt dieser „Schleim“-Roboter über eine Vielzahl einzigartiger Funktionen. Er kann seinen weichen Körper umwandeln, durch enge Lücken gehen, gebrochene Drähte reparieren und auch alle elektronischen Komponenten verschlingen wurden verschluckt.

Selbst wenn es in mehrere Stücke geschnitten und dann wieder zusammengefügt wird, hat es immer noch die Fähigkeit zur „Selbstheilung“.

Der „Slime“-Roboter hat den traditionellen Eindruck der meisten Menschen von „Robotern“ durchbrochen. Mit seinem coolen futuristischen Gefühl und seiner potenziellen Kraft sind „Mikroroboter im Körper“ in das Blickfeld der Öffentlichkeit gelangt.

Professor Zhang Li von der Chinesischen Universität Hongkong, einer der Entwickler des „Slime“-Roboters, sagte, dass die Fähigkeit zur „Selbstheilung“ auch eine der derzeit populären Forschungsrichtungen im Bereich der Soft-Roboter sei, die sich hauptsächlich widerspiegele in seiner hohen Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Umgebungen. Die Stärke des „Slime“-Roboters besteht nicht nur darin, dass er sich nach dem Abschneiden selbst heilen kann, sondern auch darin, dass er seine vollständige Form auch dann beibehält, wenn er in eine Flüssigkeit gelegt wird, und dass er sich sogar ungehindert in Luft und festen Umgebungen fortbewegen kann. .

Illustration: Zhang Li, Professor der Abteilung für Maschinenbau und Automatisierungstechnik der Chinesischen Universität Hongkong

Tatsächlich sind in den letzten Jahren nacheinander Forschungsergebnisse zu Mikrorobotern aufgetaucht, beispielsweise zum Fliegen Roboter, angetrieben von Mikromotoren und so groß wie Fliegen/Käfer. Im Gegensatz zu ihnen besteht das einzigartige Merkmal des „Slime“-Roboters darin, dass dem nicht-Newtonschen flüssigen Material Magnetpulver und Magnetpartikel zugesetzt werden, um eine Magnetfeldkontrolle zu erreichen, wodurch es flexibel wird und sich sogar frei verformen kann.

Die „Selbstheilungsfähigkeit“ des „Slime“-Roboters beruht auch auf den Eigenschaften des Materials selbst, gepaart mit externer magnetischer Führung und dem Zusammenspiel eng beieinander liegender Polymere, nachdem der „Körper“ abgeschnitten wurde wieder.

Es ist zu beachten, dass der „Slime“-Roboter derzeit nicht in der Lage ist, sich autonom zu bewegen. Seine Bewegung und Ausdehnung beruht auf dem externen Magnetfeld, um den Neodym-Magneten im Inneren zu steuern (der als „starke kleine Magnetkugel“ verstanden werden kann). ).

„Der „Slime“-Roboter selbst hat keine feste Form. Er ist schleimähnlich. Nach dem Hinzufügen eines Magnetfelds reagiert er auf das Magnetfeld. Wenn Sie den Magneten von links nach rechts bewegen, folgt er dem Magneten von Von links nach rechts. Aufgrund der Stärke der magnetischen Kraft kann es leicht seine Form ändern. Wenn jemand beispielsweise versehentlich ein schädliches Bauteil verschluckt, kann es in eine Hand verwandelt werden, um es zu ergreifen Überprüfung der KI-Technologie.

Dies ist auch das erste Mal, dass das Advanced Nanomaterials & Microrobotics Laboratory (ANML) unter der Leitung von Zhang Li einen magnetischen Schleimroboter hergestellt hat. Bisher hat ANML viele verschiedene Arten von Mikro-Nanorobotern hergestellt, darunter mit 3D-Technologie gedruckte bionische Insektenroboter, die alle auf der Grundlage von Magnetfeldern ferngesteuert werden. „Aber schleimähnliche Roboter wie der ‚Slime‘-Roboter weisen so große Verformungen auf.“ , das wie ein Elefantenrüssel aufgerollt werden kann“, sagte Zhang Li.

Was noch erstaunlicher ist, ist, dass Sun Mengmeng, der Erstautor der Arbeit und berufstätiger Postdoktorand im ANML-Labor, von seinem Beitritt zum ANML über den Beginn der Forschung und Entwicklung bis zur Veröffentlichung des Artikels nur ein halbes Jahr brauchte.

Illustration: Dr. Sun Mengmeng

„Das liegt vor allem daran, dass Sun Mengmeng bereits einige Ideen hatte, als er Doktorand am Harbin Institute of Technology (unter der Leitung von Professor Xie Hui) war Mit der Hilfe unserer Forschungsgruppe arbeitete er an verwandten Materialien und Magnetismus. Mit viel Erfahrung in Kontrollvorgängen schreitet das Projekt reibungslos voran“, sagte Zhang Li.

Angesichts der Komplexität der inneren Umgebung des menschlichen Körpers stellte sich Zhang Lis Team vor, dass der „Slime“-Roboter einen bestimmten Anwendungsbereich im Verdauungstrakt haben könnte. Dafür gibt es mehrere Hauptgründe: Erstens ist der Hohlraum des Verdauungstrakts groß. Der „Slime“-Roboter bewegt sich reibungsloser im Inneren; zweitens gibt es im menschlichen Verdauungstrakt bereits viele mikrobielle Flora, sodass das Risiko, einen Roboter im Körper auszuprobieren, relativ gering ist wurde auf Zytotoxizität getestet, weist eine geringe Toxizität auf und ist theoretisch sicher, wenn es nur kurze Zeit im Körper verbleibt und dann ausgeschieden wird.

Natürlich befindet sich die Idee, „Schleim“-Roboter als interne Behandlungsaktoren einzusetzen, noch im konzeptionellen Stadium und bedarf weiterer Erforschung.

2. Entwicklung von Mikrorobotern im Körper

Die Leistung von „Schleim“-Robotern ist erfreulich, aber wenn man auf die Entwicklungsgeschichte dieser Art von Mikrorobotern zurückblickt, die in den Körper eindringen können, dauert sie nur ein paar Jahrzehnte .

Um geheime Forschung zu fördern, versuchte der US-Geheimdienst, einige Mikroroboter zu entwickeln, die Kriegsgefangenenhilfe und elektronische Abhöraufgaben übernehmen konnten, da die zugrunde liegende unterstützende Technologie jedoch noch nicht vollständig entwickelt war Damals wurden die Mikroroboter-Prototypen nicht aus diesem Satz entwickelt. Frühe Berechnungen und Konzepte wurden entwickelt.

Erst im 21. Jahrhundert wurden Mikroroboter offiziell eingeführt. Mit der Entwicklung multidisziplinärer Bereiche wie Mikroelektromechanik und Mikroaktuatoren haben Mikroroboter wichtige technologische Durchbrüche erzielt und sich nach und nach zu einem internationalen Forschungsschwerpunkt entwickelt.

Bildunterschrift: Bionische Mikroroboter

Im Vergleich zu den Großrobotern, die seit mehr als einem halben Jahrhundert erforscht werden, hat die Entwicklung von Mikrorobotern erst mehr als 20 Jahre gedauert, und es gibt nur einen Eine Handvoll „Mikroroboter, die in den Körper eindringen können.“ Sowohl im Inland als auch im Ausland steckt es noch in den Kinderschuhen.

Es gibt verschiedene Kategorien von Mikrorobotern. Unter ihnen gelten mikromedizinische Roboter als das vielversprechendste Anwendungsgebiet. Das Japan Science and Technology Policy Research Institute hat prognostiziert, dass „in Zukunft Operationen mit Mikrorobotern und Robotern im medizinischen Bereich mehr als die Hälfte aller medizinischen Operationen ausmachen werden“.

Im Ausland hat Japan die Führung bei der Einführung des „Roboterchirurgen“-Plans übernommen und entwickelt Ultramikroroboter, die durch menschliche Blutgefäße reisen können, um Krebszellen zu finden und abzutöten. Das John Hopkins Laboratory in Maryland, USA, hat ein Miniatur-Detektionsgerät entwickelt, das mit einem Miniatur-Siliziumthermometer und einer Miniaturschaltung ausgestattet ist. Beim Verschlucken in den Körper können die Temperaturinformationen des Körpers an einen Rekorder gesendet werden. Schwedische Wissenschaftler haben einen Roboter erfunden, der so groß ist wie ein englisches Satzzeichen. Er kann künftig einzelne Zellen bewegen oder Bakterien einfangen, um verschiedene Operationen im menschlichen Körper durchzuführen.

Inländische Forscher haben dieser bahnbrechenden Richtung ebenfalls schon früh Aufmerksamkeit geschenkt, wie etwa Professor Sun Lining von der Universität Suzhou und Professor Liu Lianqing vom Shenyang Automation Research Institute. Auf dem Gebiet der „In-vivo-Roboter“ liegen junge Wissenschaftler wie Zhang Li, Professor an der Chinesischen Universität Hongkong, und Xu Tiantian, Forscher am Shenzhen Institute of Advanced Technology, nicht weit zurück und erkunden neue Möglichkeiten die beiden Hauptrichtungen Material und Kontrolle.

Im Allgemeinen gibt es drei Hauptelemente für die Realisierung von körpereigenen Robotern: erstens die Realisierung einer „Mikro“-Körperform; zweitens Sicherheitsmaterialien, die sich an die innere Umgebung anpassen, und drittens das „autonome Fahren“; Technologie des Roboters im Körper.

Nehmen Sie als Beispiel den „Slime“-Roboter. Sein größter Durchbruch ist das Material. Es verwendet Polyvinylalkohol- und Borax-Materialien mit nicht-Newtonschen Flüssigkeitseigenschaften sowie eine Schicht aus Siliciumdioxid und weist eine hohe Anpassungsfähigkeit an die Umgebung auf. Es kann in gasförmigen, flüssigen und festen Umgebungen eingesetzt werden Beide können erweitert und gecrawlt werden und können multimodale Manipulationen durchführen.

Abbildung: Nicht-Newtonsche Flüssigkeit in das Becken gießen, um auf dem Wasser zu schwimmen

Die Toxizitätssicherheit von Borax ist jedoch noch nicht gewährleistet. Ein Schwerpunkt der aktuellen Forschung auf diesem Gebiet liegt darauf, herauszufinden, um welche Materialien es sich handelt Geeigneter für den Bau von Mikro-Medizinrobotern. Das Material muss flexibel, hautfreundlich, ungiftig, harmlos, leicht aus dem Körper auszuscheiden und einfach zu handhaben sein.

Professor Zhang Lis Ansicht zu Innovation und Sicherheit ist: „Manchmal haben Wissenschaftler und Ärzte unterschiedliche Vorstellungen und denken oft zuerst an die Sicherheit, während Wissenschaftler mehr Wert auf Innovation legen. Es muss ein Widerspruch sein.“ „Aber in der medizinischen Szene besteht kein Zweifel daran, dass Sicherheit an erster Stelle stehen muss.“

Neben Materialien ist die Wegkontrolle von Mikrorobotern im Körper ein weiteres Problem, das dringend gelöst werden muss, um „Chirurg“ zu werden. In den letzten Jahren hat sich der Forschungsschwerpunkt von In-vivo-Mikrorobotern in drei Phasen verändert: von der Steuerung mit offenem Regelkreis zur Regelung mit geschlossenem Regelkreis, von einem einzelnen Bewegungsmodus zu mehreren Bewegungsmodi und von einem einzelnen Roboter zu mehreren Robotern. Die Steuerung von Mikroroboter-Clustern hat praktischen Anwendungswert in medizinischen In-vivo-Szenarien und ist auch ein wichtiger Forschungstrend im Bereich der Robotik.

Im Vergleich zu einem einzelnen Roboter haben Cluster-Mikroroboter zwei große Vorteile:

Erstens reduzieren sie die Ausfallrate. Beispielsweise kann für die Medikamentenabgabe die Medikamentenbeladungsdosis von Schwarmrobotern erhöht werden. Darüber hinaus kann in Umgebungen wie Blut ein einzelner kleiner Roboter leicht vom Blut weggespült oder von Makrophagen verschlungen werden. Zu diesem Zeitpunkt kann der Wechsel zu einem Cluster von Robotern die Erfolgsrate der Behandlung verbessern ist leicht zu beobachten. Heutige Roboter können Nanometerskalen erreichen, aber wenn sie im Körper platziert werden, ist es äußerst schwierig, einen einzelnen Roboter mit vorhandenen medizinischen Bildgebungsgeräten klar zu beobachten. Genau wie beim Tauchen neigen wir dazu, einen kleinen Fisch, der vor uns schwimmt, zu ignorieren, werden aber oft von einer Gruppe dunkler Fische in der Ferne schockiert.

3. Wegkontrolle: „Fahren“ im Körper

In Bezug auf die Wegkontrolle von Mikrorobotern sagt Xu Tiantian, Forscher am Shenzhen Institutes of Advanced Technology der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (bezeichnet als „Shenzhen Institute of Advanced Technology) ist ein „aufstrebender Stern“ in der wissenschaftlichen Forschung.

Xu Tiantian hat einen Hintergrund in der Automatisierungssteuerung. Er erhielt seinen Master- und Doktortitel von der Ecole Centrale in Paris und der Universität Paris VI. Während seiner Doktorarbeit begann er mit der Erforschung von Mikrorobotern. Nach ihrem Doktortitel im Jahr 2014 trat sie als Postdoktorandin dem Team von Professor Zhang Li an der Chinesischen Universität Hongkong bei. Im Jahr 2016 trat sie offiziell dem Intelligent Bionic Center des Institute of Integration des Shenzhen Advanced Institute of Technology bei. Sie ist derzeit die einzige Wissenschaftlerin am Shenzhen Advanced Institute of Science and Technology, die sich mit der Pfadsteuerung medizinischer Mikroroboter beschäftigt.

Illustration: Forscher Xu Tiantian vom Shenzhen Institute of Advanced Technology

Aus der Sicht von Professor -Roboter bewegen sich im Körper? Die zweite Frage ist, wie man sie dazu bringt, sich entsprechend dem festgelegten Pfad zu bewegen. Drittens: Wie kann man sie an die komplexe Umgebung im Körper anpassen?

Wenn man Mikroroboter mit Autos vergleicht, dann ist die schwebende Bewegung des Roboters im Körper gleichbedeutend damit, ein Auto so zu steuern, dass es in einer komplexen und geschäftigen Stadt durch die Luft fährt. Es ist äußerst schwierig und birgt extrem hohe Sicherheitsrisiken.

Es ist zu beachten, dass sich viele physikalische Gesetze in der mikroskopischen Welt von denen in der makroskopischen Welt unterscheiden. Beispielsweise schlug der Nobelphysiker E. M. Purcell 1976 das „Jakobsmuschel-Theorem“ vor, das besagt, dass, wenn eine Jakobsmuschel ihre Schale aufgrund der Trägheit schnell öffnet und sie dann langsam schließt, die Jakobsmuschel nach vorne springt, wenn sie schnell geöffnet wird eine „Vorwärtsbewegung“, die nacheinander abläuft. Da jedoch in der mikroskopischen Welt die Trägheitskraft angesichts der Viskosität nahezu vernachlässigbar ist, können die Öffnungs- und Schließvorgänge der Muschel sie nicht vorwärts bewegen.

Die innere Umgebung des menschlichen Körpers ist ebenfalls eine mikroskopische Welt. Wie bringt man Mikroroboter dazu, sich im Körper zu bewegen?

Xu Tiantian hat mit dem Team zusammengearbeitet, um sich von der Natur inspirieren zu lassen: Einer davon ist E. coli, der von einem Spiralschwanz vorwärtsgetrieben wird, genau wie das Drehen einer Schraube, Drehen und Vorwärtsbewegen. Das Sperma vibriert flexibel und bewegt sich vorwärts, indem es mit dem Schwanz schlägt. Auf diese beiden Arten gelang es ihnen, spiralförmige Roboter und bionische Roboter in Spermienform zu erschaffen und die Roboter erfolgreich in einer Umgebung zu bewegen, die die Umgebung im Inneren des Körpers nachahmt.

Bildhinweis: Der Mikroroboter „schwimmt“ in der Flüssigkeit vorwärts

Licht bringt den Roboter jedoch in Bewegung im Körper Nicht genug. Es muss sichergestellt werden, dass der Weg nach vorne sicher ist und nicht im Körperinneren ungezügelt verlaufen kann...

Um sicherzustellen, dass der Roboter „präzise“ im Körper pendelt, gefährliche Bereiche umgeht, und sorgt für Sicherheit, dem Mikroroboter kommt bei der Untersuchung der Bahnsteuerung eine besondere Bedeutung zu. Und wie bereits erwähnt, agiert der Roboter im Körper, indem er sich „in der Luft vorwärts bewegt“, was erfordert, dass der Roboter über 3D-Bewegungsfähigkeiten verfügt.

Im Jahr 2019 schlug das Team von Xu Tiantian einen neuen Pfadfolge-Steuerungsalgorithmus vor, der die Pfaddifferenzierungsmethode verwendet, um jeden gegebenen Pfad in kleine Segmente zu differenzieren und so an jedem Punkt den nächstgelegenen zu finden um seine Vorwärtsrichtung zu steuern. Ihr Algorithmus hat erfolgreich eine 3D-Pfadsteuerung für magnetisch angetriebene Soft-Roboter im Millimeterbereich erreicht. Die entsprechende Arbeit wurde mit dem Preis für das beste Anwendungspapier der IEEE International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS) ausgezeichnet:

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In Sachen Wegkontrolle nutzt das Team von Xu Tiantian auch magnetische Kontrolle. Der Hauptvorteil der magnetischen Steuerung besteht darin, dass sie drahtlos gesteuert werden kann: Wenn der Roboter in den Körper eindringt, kann ein menschlicher Forscher oder Arzt die Operation außerhalb des Körpers durchführen. Gleichzeitig verfügt die magnetische Steuerung über eine kurze Reaktionszeit, eine hohe Leistungsdichte und eine hohe Wiederholgenauigkeit. Der Roboter kann die Läsion mehrmals erfolgreich erreichen, wodurch die Zufälligkeit der Erfolgsquote ausgeschlossen wird.

Abbildung: Das magnetische Steuergerät mit mehreren Freiheitsgraden des Teams von ein einzelner Roboter, Xu Tiantian Das Team strebt eine kollaborative Steuerungsforschung an mehreren Robotern an.

Xu Tiantian erklärte gegenüber AI Technology Review, dass es beim Betrieb von Mikrorobotern, die auf magnetischer Steuerung basieren, zwei große Schwierigkeiten gibt: Erstens sind die Eingangssignale im gleichen Magnetfeld gleich, was zur Folge hat zum Ausfall mehrerer Mikroroboter stimmt die Vorwärtsrichtung mit der Geschwindigkeit überein; zweitens fehlt die Kommunikation zwischen den Mikrorobotern und sie können nicht unabhängig voneinander gesteuert werden.

Um dieses Problem zu lösen, haben Xu Tiantian und sein Team viele Jahre lang studiert und Anfang dieses Jahres endlich Ergebnisse erzielt -

Sie schlugen eine vollständige Lösung vor Entkoppelte Methode, die keine Kommunikation erfordert, wobei externe einheitliche Signale verwendet werden, um den Roboter wahrzunehmen, und das Problem, wie unterschiedliche Ausgänge für dasselbe Signal erzeugt werden können, gelöst wird. Zum ersten Mal wird die unabhängige Positionssteuerung von vier magnetischen weichen Mikrorobotern gelöst und unabhängige Wegverfolgungssteuerung von drei magnetischen weichen Mikrorobotern erreicht. Verwandte Arbeiten („Independent Control Strategy of Multiple Magnetic Flexible Millirobots for Position Control and Path Following“) wurden in T-RO, der führenden internationalen Fachzeitschrift für Robotik, veröffentlicht.

Legende: Unabhängige Positionssteuerung von Robotern auf Millimeterebene: (a) Positionssteuerung für zwei Roboter; (c) Positionssteuerung für drei Roboter; ; (b), (d) und (f) sind die entsprechenden Positionsbahnen des Roboters

Diese Arbeit hat einen großen Schritt nach vorne bei der kollaborativen Steuerung mehrerer Mikroroboter gemacht. Allerdings sagte Xu Tiantian gegenüber AI Technology Review auch, dass sie derzeit nur die unabhängige Kontrolle von vier Mikrorobotern erreicht haben und in Zukunft größere Ziele anstreben werden.

Es ist erwähnenswert, dass auch die Einführung von Algorithmen der künstlichen Intelligenz in die Pfadsteuerung zu einem Trend wird. Beispielsweise begannen Xu Tiantian und andere, die 2016 von Chen Junlong, Dekan der Fakultät für Informatik an der South China University of Technology, vorgeschlagene „Width Learning“-Methode zu verwenden, um die Kontrollrate von Robotern in komplexen Umgebungen automatisch zu berechnen und zu optimieren , wodurch eine bessere Kontrolle erreicht wird.

4. Vorstellung und Realität

Also, wie lange wird es dauern, bis der Mikroroboter in den Körper eindringt?

Es besteht kein Zweifel, dass Feynmans Vermutung sehr avantgardistisch ist, und auch die Idee eines „inneren Chirurgen“ ist sehr faszinierend.

Vor einiger Zeit veröffentlichte Nature auch einen Artikel, in dem die Aussichten von Mikrorobotern für die Krebsbehandlung diskutiert wurden. Bei Krebsmedikamenten beispielsweise handelt es sich oft um einen Shotgun-Ansatz, wobei herkömmliche Behandlungen intravenöse Injektionen von Gerinnungsmedikamenten beinhalten, die mit dem Risiko von Blutgerinnseln verbunden sind. Während eine Chemotherapie Tumore zerstört, greift sie unweigerlich gesunde Zellen an und verursacht eine Reihe von Nebenwirkungen. Die begehrte Alternative zu diesem Dilemma besteht darin, krebskranken Menschen einen Mikroroboter zur gezielten Therapie und Medikamentenabgabe zu injizieren.

Zhang Li glaubt, dass Mikroroboter eines Tages in den Körper eindringen können, um Krebs zu behandeln, und verfügt über große Begeisterung und Motivation für die Forschung. Gleichzeitig ist den Forschern aber auch klar, dass es noch ein langer Weg bis zur Implementierung von Mikrorobotern im Körper ist. Bisher haben beispielsweise weder Forscher im In- noch im Ausland tatsächlich Mikroroboter in den Körper implementiert. Leifeng.com

Sicherheit, Ethik, Kostenleistung, Risikokontrolle usw. sind alles Themen, die die Menschen in Zukunft lösen werden.

Wissenschaftler arbeiten hart daran, die Forschung und Implementierung interner Roboter voranzutreiben. Zhang Li sagte gegenüber AI Technology Review, dass die Regierung von Hongkong in den letzten Jahren 470 Millionen Hongkong-Dollar in den Bau eines Innovationstechnologiezentrums für medizinische Roboter im Hong Kong Science Park (siehe Abbildung unten) investiert habe, das mit technologisch fortschrittlichen medizinischen Bildgebungsgeräten und magnetischen Geräten ausgestattet sei Resonanztechnologie und Röntgentechnologie usw., um Wissenschaftler bei der Innovation und Technologieentwicklung von medizinischen Robotern zu unterstützen.

Das Bild wurde von Professor Zhang Li zur Verfügung gestellt

„Aus wissenschaftlicher Forschungsperspektive glaube ich nicht, dass ‚Slime „Roboter sind eine bahnbrechende Innovation.“ Zhang Li sagte: „Wir hoffen, Mikrorobotern Intelligenz zu verleihen, Durchbrüche bei Mikroroboter-Clustern und Steuerungssystemen zu erzielen und Geräte sicherer, kleiner und effizienter zu machen. Machen Sie es.“ intelligenter, und dann seine Anwendung in der Medizin zu finden.“

Vielleicht wurde Feynmans Idee eines „inneren Chirurgen“ in den 1950er Jahren vorgeschlagen in naher Zukunft entwickelt und kann in Zukunft auf jeden Teil des menschlichen Körpers angewendet werden, beispielsweise auf den Fundus, die Netzhaut, den Magen-Darm-Trakt, die Blase oder die Blutgefäße.

Lasst uns auf diesen bald bevorstehenden Tag freuen.

Referenzlink:

https://www.nature.com/articles/d41586-022-00859-0

https:// twitter.com/newscientist/status/1509599345255100417

https://www.siat.ac.cn/yjdw2016/rcdt2016/201912/t20191206_5449581.html

#🎜 🎜#https:// en.wikipedia.org/wiki/Microbotics

https://cuhk.edu.hk/chinese/features/zhang_li.html

http://www.cuhklizhanggroup. com/

http://people.ucas.edu.cn/~xutiantian

https://m.xzbu.com/9/view-9606955.htm​

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonFeynmans Rhapsodie: Der „Chirurg', der in den Körper eindringen kann. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!