חולים? רובוטים זעירים שינועו בתוך הגוף ימלאו משימות בריאותיות

אחרי עשור שלם בו עובדות קבוצות מרחבי העולם בניסיון לפתח את ה"שחיינים" הזעירים, הצליח מחקר ישראלי מהטכניון למצוא את המודל המדויק המתאים ביותר וליצור מהפכה רפואית חדשה

מעריב אונליין - לוגו צילום: מעריב אונליין
השדה המגנטי מסובב את השחיין המלאכותי האופטימלי וכך גורם לו לנוע קדימה
השדה המגנטי מסובב את השחיין המלאכותי האופטימלי וכך גורם לו לנוע קדימה | צילום: דוברות הטכניון
2
גלריה

קבוצת המחקר של הטכניון פענחה את התצורה האופטימלית להנעת רובוטים זעירים, נומטריים ומיקרומטריים, שזזים בסביבה נוזלית, ולמעשה "שוחים" בגוף האדם. כיצד זה עובד? תנועתם של הרובוטים מחקה את תנועת החיידקים, הנעים בגוף באמצעות שוטון - סליל דק, שסיבובו בתוך הנוזל יוצר חיכוך המניע את החיידק. בהשראתו של מנגנון טבעי זה פתחה קבוצת המחקר הישראלית סלילים זעירים המונעים על ידי שדה מגנטי אחיד המסתובב.

לשימוש בשדה מגנטי מסתובב, לצורך הנעתם של אובייקטים זעירים ישנם כמה יתרונות, ביניהם עוצמת השדה הנמוכה הנדרשת לשם כך. כמו כן, במסגרת המחקר פיתחו חוקרי הטכניון תאוריה המאפשרת לחשב מהירות תנועה אופטימלית של "שחיינים" מגנטיים באמצעות התאוריה הזו הם כימתו את המהירות המקסימלית האפשרית וחישבו תצורות אופטימליות של השחיינים למנגנון ההנעה. להפתעתם, הם גילו שהסליל הדק שפותח בהשראת הטבע אינו המבנה האופטימלי, וכי הצורה האופטימלית מזכירה קשת עבה עם קצוות מפותלים. כמו כן, החוקרים מצאו שהתצורות שגילו נעות במהירות גבוהה פי כמה ממהירותם של השחיינים שפותחו קודם.

צוות החוקרים בטכניון. צילום: דוברות הטכניון
צוות החוקרים בטכניון. צילום: דוברות הטכניון | צוות החוקרים בטכניון. צילום: דוברות הטכניון

בקבוצת המחקר הטכניונית חברים חוקרים משלוש פקולטות: הפקולטה למתמטיקה, הפקולטה לפיזיקה והפקולטה להנדסה כימית ע"ש וולפסון. פרופ' אלכס לישנסקי, שהוביל את המחקר, מעריך כי הממצאים יובילו לפיתוחם של מיקרו-רובוטים יעילים יותר. לדבריו: "ההנחה של רוב קבוצות המחקר העוסקות בתחום היתה שמבנהו הסלילי של השחיין הזעיר שפותח בהשראת הטבע הוא המבנה האופטימלי. להפתעתנו גילינו שהצורה האופטימלית אינה סלילית, ולשמחתנו הצלחנו להציג תצורה יעילה יותר."

תגיות:
טכניון
/
רפואה
פיקוד העורף לוגוהתרעות פיקוד העורף