Aunque pueda parecer ciencia ficción, la idea de que pequeños robots sean capaces de viajar a través del cuerpo humano para eliminar, por ejemplo, coágulos de sangre en el cerebro, podría estar más cerca de hacerse realidad. En ello trabajan investigadores de la Universidad de Alberta (Canadá) que han diseñado unos microrrobots, invisibles a simple vista, que podrían nadar a través del torrente sanguíneo para atacar y destruir tumores, y se desintegran sin causar daño una vez cumplida su tarea.
Uno de los investigadores es Mahdi Hamidi, profesor del Departamento de Ingeniería Mecánica, quien invita a pensar en estos “robots” recordando la película de ciencia ficción Fantastic Voyage de 1966, sobre un barco submarino y su tripulación encogidos a tamaño microscópico para poder viajar a través del cuerpo de un científico y extraer un coágulo de sangre de su cerebro.
Estos microrrobots, invisibles a simple vista, podrían nadar a través del torrente sanguíneo para atacar y destruir tumores
Estos robots, o “actuadores”, podrían detectar una sustancia química específica emitida por un tumor cerebral y navegar hacia ella para encapsular el tumor y detener su crecimiento. Para que esto sea posible, se está llevando a cabo un esfuerzo de colaboración entre ingenieros y expertos médicos de la Universidad de Alberta para desarrollar materiales biocompatibles.
El equipo de investigadores ha culminado con éxito la construcción de tales actuadores utilizando nanotubos de carbono. Estos nanotubos, cada uno de sólo cinco nanómetros de espesor (10.000 veces más delgados que un mechón de cabello humano), se colocan en una oblea de silicio. Todo el conjunto puede medir tan sólo cinco micrones, que es aproximadamente una vigésima parte del diámetro de un cabello humano. Estos actuadores se activan mediante una carga eléctrica que hace que se muevan de formas específicas, como doblarse o abrirse y cerrarse, para realizar tareas precisas.
Los microrrobots podrían detectar una sustancia química específica emitida por un tumor cerebral y navegar hacia ella para encapsular el tumor y detener su crecimiento
“Puedes simplemente enviar una señal eléctrica, por ejemplo, y se produce una reacción electroquímica alrededor de la superficie del microactuador, lo que produce una hinchazón que se utiliza para abrir y cerrar su extremo abierto”, afirma Hamidi. Aunque aún se encuentra en las primeras etapas de desarrollo, esta tecnología podría permitir que el microactuador se doble y eventualmente camine o nade.
En el futuro, estos microrrobots podrían usarse de forma no invasiva para procedimientos médicos como colonoscopias, exámenes pélvicos o análisis de sangre. Además, el equipo está investigando la integración de chips de computadora a nanoescala en estos actuadores y también está desarrollando baterías diminutas que proporcionan la energía suficiente para una sola tarea. Hamidi añade que otros investigadores están considerando cómo podrían usarse para la purificación del agua, nadando a través de un cuerpo de agua para limpiar contaminantes, o en la industria del petróleo y el gas para detectar fallas en las tuberías.
"Si tuvieran procesadores a bordo, eso cambiaría las reglas del juego", afirmó Mahdi Hamidi, profesor del Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Alberta que está trabajando en los robots de próxima generación. "El microrrobot podría conectarse a Internet y tal vez se podría cambiar el programa durante su misión", apuntó. Reconociendo ser consciente de que le gusta pensar en grande, Hamidi concluye: “Creo que si no lo hago yo, estoy bastante seguro de que en algún lugar del mundo hay gente muy inteligente que lo hará”.