近日，魔猴網(wǎng)了解到，德克薩斯大學奧斯汀分校(UT Austin)MINIMAX實驗室的研究人員開發(fā)了一種3D打印的磁性可控膠囊機器人，可用于診斷和治療胃腸道(GI)疾病，以減少患者對侵入性內(nèi)窺鏡手術的依賴。

實驗室主任兼論文資深作者夏方舟對這項研究有著非常個人化的使命感。2022年，她因反復膽結石引起的膽管阻塞，接受了多次侵入性內(nèi)鏡逆行胰膽管造影術（ERCP）。最終，她不得不接受膽囊切除手術。

夏女士說道：“新冠感染加劇了病情，導致我多次前往急診室就診，并反復接受內(nèi)鏡逆行胰膽管造影術（ERCP）。多次接受ERCP讓我深刻體會到內(nèi)鏡手術的侵入性，包括嚴重的咽喉刺激、不適和手術帶來的負擔，盡管這些手術是出于診斷和治療的必要性?！?/span>

經(jīng)歷此事后，夏聯(lián)系了麻省理工學院的喬瓦尼·特拉韋索教授——他的可攝入機器人技術引起了夏的注意——開始“為可攝入和可植入的傳感系統(tǒng)開發(fā)人體區(qū)域網(wǎng)絡視覺”。夏解釋說：“在這項工作中，我們重點研究了膠囊機器人在胃腸道，特別是胃部區(qū)域的磁導航?！?/span>

這款膠囊機器人外殼由軟磁材料制成，軟磁材料是通過將釹鐵硼（NdFeB）顆?；旌系焦枘z中制成的。然后，在沉積過程中控制磁化方向，并通過3D打印技術將其打印出來，從而形成“優(yōu)化的NSSN/SNNS磁場分布模式”。簡而言之，省去了笨重的內(nèi)部磁體，為攝像頭、傳感器、藥物儲存器、活檢工具或其他治療組件騰出了空間。

這種磁化模式意味著在旋轉(zhuǎn)的外部磁場下，無需復雜的反饋控制算法，即可實現(xiàn)可預測且穩(wěn)定的滾動和轉(zhuǎn)向。研究團隊驗證了磁控機器人裝置在光滑、傾斜、干燥和潮濕等不同紋理表面上的運動能力，研究人員表示，這證明了膠囊“在接近胃部環(huán)境的條件下具有良好的魯棒性”。

編譯整理：3dnatives