I micro robot intelligenti rappresentano una delle prospettive tecnologiche più promettenti in ambito medico. Sviluppati dall’Università di Bolzano e dal Politecnico di Zurigo, questi minuscoli dispositivi stanno rivoluzionando la lotta alle malattie complesse, grazie alla capacità di operare direttamente nei tessuti o negli organi compromessi con interventi mirati e minimamente invasivi.
Progettati da un team di ricerca della Facoltà di Ingegneria dell’Università di Bolzano e dal Politecnico Federale (Eth) di Zurigo, e sviluppati nell’ambito nell’ambito del Progetto Flexibots promosso dalla Fondazione Nazionale Svizzera per la Scienza e della Provincia autonoma di Bolzano, i micro robot intelligenti sono dispositivi tecnologici di dimensioni microscopiche pensati per “navigare” nel corpo umano e delegati a svolgere specifiche funzioni terapeutiche o diagnostiche. La loro ideazione sperimentale è iniziata nel 2021 e conclusa a fine 2024.
Grazie all’integrazione di avanzati sistemi di controllo, materiali innovativi e di intelligenza artificiale possono muoversi autonomamente o essere guidati esternamente attraverso segnali magnetici, onde ultrasoniche o campi elettrici. Questi dispositivi, sempre più raffinati, verranno presto assemblati per essere biocompatibili e adattarsi alle condizioni specifiche del paziente, garantendo un alto grado di precisione e sicurezza.
Come funzionano?
I micro robot utilizzano meccanismi di movimento ispirati alla natura, come la propulsione simile a quella dei batteri o il movimento ondulatorio delle code dei microorganismi marini. Questi sistemi consentono ai micro robot di navigare attraverso i fluidi corporei come il sangue o il liquido cerebrospinale.
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Una volta raggiunto il bersaglio, è possibile rilasciare farmaci, rimuovere tessuti malati o eseguire micro-interventi. Grazie all’uso dell’intelligenza artificiale, i micro robot possono analizzare in tempo reale le condizioni del tessuto circostante e adattare il loro comportamento. Per esempio, possono calibrare la quantità di farmaco rilasciato o scegliere il percorso più sicuro per raggiungere l’obiettivo, riducendo al minimo i rischi per il paziente.
Un futuro in direzione di una terapia personalizzata
Uno degli aspetti più rivoluzionari dei micro robot intelligenti è la possibilità di personalizzare le terapie in base alle caratteristiche specifiche del paziente e per malattie complesse, come il cancro o le patologie neurodegenerative, si tratta di un notevole passo in avanti.
Alcuni studi preclinici hanno dimostrato che i micro robot possono distruggere le cellule tumorali con una precisione del 90%, abbassando il rischio di recidiva. Nelle malattie muscolari, potrebbero essere utilizzati per rimuovere coaguli di sangue o depositi di colesterolo nelle arterie, prevenendo complicazioni come ictus o infarti.
In neurologia, questi dispositivi potrebbero rivoluzionare il trattamento delle malattie neurodegenerative, come il morbo di Parkinson o l’Alzheimer, permettendo di somministrare farmaci direttamente nel cervello senza compromettere la barriera ematoencefalica. Infine, nella chirurgia mini-invasiva, le dimensioni ridotte dei micro robot consentono di eseguire interventi delicati senza incisioni chirurgiche, riducendo i tempi di recupero e il rischio di infezioni.
Le sfide maggiori legate a questa nuova tecnologia
Nonostante il potenziale straordinario, l’utilizzo dei micro robot in medicina presenta ancora aspetti da migliorare e sviluppare come l’avvio di una produzione su larga scala la quale necessita l’utilizzo di tecnologie avanzate e costose. Inoltre, è necessario garantire che i micro robot siano completamente sicuri e biocompatibili, evitando possibili reazioni avverse nel corpo umano.
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Un altro aspetto critico riguarda il controllo e la navigazione dei micro robot all’interno del corpo e nonostante i progressi dell’intelligenza artificiale controllo sempre più preciso, rimangono aperte le questioni legate alla complessità dell’ambiente corporeo e alla possibilità di imprevisti durante le operazioni.
Nonostante siano necessari ulteriori studi e approfondimenti clinici per affrontare queste sfide, i ricercatori sono fiduciosi che gli ostacoli possano essere superati grazie ai continui progressi tecnologici. In questo contesto, gli studi condotti presso l’Università di Bolzano e il Politecnico di Zurigo rappresentano un significativo passo in avanti e offrono concrete speranze per un futuro in cui la qualità della vita dei pazienti possa migliorare.
Photo cover: Creata con DALL-E
