Robot ingerible y desplegable dentro del cuerpo humano

Unos investigadores han demostrado, mediante experimentos que han incluido una simulación del esófago y el estómago humanos, el uso de un diminuto robot que puede desplegarse desde su forma inicial en una cápsula previamente ingerida y, dirigido por campos magnéticos externos, arrastrarse a lo largo de la pared estomacal para retirar una pila de botón que alguien se haya tragado, o taponar una herida.

Cada año, miles de niños acuden a urgencias después de tragarse pilas de botón, las baterías diminutas, planas y redondas que abastecen de energía a juguetes, audífonos, calculadoras y muchos otros dispositivos. Ingerir esas pilas tiene graves consecuencias, incluyendo quemaduras que dañan de forma permanente el esófago, desgarros en el tracto digestivo, y en algunos casos, incluso la muerte. Tras tragar una de dichas pilas, esta empieza a interactuar con el agua, creando una corriente eléctrica que produce hidróxido, un ion cáustico que daña los tejidos. Esto puede causar una grave herida en apenas un par de horas, especialmente si los padres no se dan cuenta enseguida de que el niño se ha tragado una de ellas. Estas pilas son cada vez más potentes, lo que las convierte en incluso más peligrosas si son tragadas.

El nuevo robot, desarrollado por el equipo internacional de Daniela Rus, Steven Guitron y Shuguang Li, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Estados Unidos, se basa en una versión automatizada del arte de la papiroflexia u origami.

Tragarse un microrrobot cuya forma tenga cantos vivos, apéndices y otras estructuras que le permitan actuar sobre su entorno puede resultar peligroso. Si su forma es la de una píldora, el riesgo disminuye notablemente, pero también su capacidad de manipulación. La solución está en los robots que tienen esta última forma cuando son tragados pero que una vez dentro del cuerpo se despliegan, como una hoja de papel doblada, y vuelven a plegarse de manera diferente, adoptando la estructura deseada, como por papiroflexia.

Aunque el nuevo robot es el sucesor de uno parecido, el diseño de su cuerpo es notablemente diferente.

Robot

Ejemplo de una cápsula y de dispositivo desplegado. (Foto: Melanie Gonick/MIT)

Como su predecesor, el nuevo robot puede autopropulsarse usando un método en el que sus apéndices se pegan a una superficie a través de la fricción, cuando ejecuta un movimiento, pero se deslizan libres de nuevo cuando su cuerpo se dobla para cambiar la distribución de su peso.

También como su predecesor, y como otros varios robots de este tipo del grupo de Rus, el nuevo consta de dos capas de material estructural rodeando otro que se encoge cuando se le calienta. Un patrón de orificios en las capas exteriores determina cómo se plegará el robot cuando la capa intermedia se contraiga.

Información adicional

Fuente:
NCYT Amazings

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