Robôs macios de origami são desenvolvidos para tratamentos médicos

Segundo artigo publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences, pesquisadores da Universidade Estadual de Ohio e do Instituto de Tecnologia da Geórgia estão adaptando a milenar cultura do origami para os tratamentos médicos através do desenvolvimento de robôs pequenos e macios que podem ser utilizados em cirurgias de forma menos invasiva.

Diferentemente das máquinas mais volumosas controladas por meio de mecanismos com fiação, como os de conexões em fontes de energia, os robôs de origami são projetados para serem comandados remotamente por meio de um campo magnético, tendo suas dimensões significativamente reduzidas em relação aos de controle motor. Dessa forma, os dispositivos podem ser orientados por dentro do corpo humano para transportar medicamentos em diferentes dosagens sem levar riscos ao paciente.

“O robô é como um pequeno atuador, mas como podemos aplicar campos magnéticos, podemos enviá-lo para o corpo sem amarras, por isso é sem fio. Isso o torna significativamente menos invasivo do que nossas tecnologias atuais”, disse Renee Zhao, professora assistente de engenharia mecânica e aeroespacial e autora do projeto, comparando o robô com um dispositivo que cria movimento a partir da conversão de energia pneumática, hidráulica ou elétrica, em energia mecânica.

A ideia do origami é o principal conceito por trás da eficácia do robô, permitindo que o material se desenrole quando chegar ao seu destino e possa aplicar o tratamento em um local específico. Para isso, foi necessário criar um polímero magnético macio que pode ser moldado em diversas formas para melhor se “encaixar” nas regiões do corpo, sendo movimentado magneticamente por meio de partículas colocadas estrategicamente em sua estrutura.

Os próximos passos no tratamento com robôs

Zhao afirmou que trabalhar com o polímero mostrou-se promissor por fornecer bastante flexibilidade para a manipulação de diferentes estruturas. “Estamos tentando tornar o material inteligente. Então, o material em si não é apenas um material, é também um computador. Isso é o que estamos tentando incorporar neste sistema de origami”, comentou.

No momento, a equipe de cientistas ainda não realizou testes em humanos, mas planeja continuar estudando a compatibilidade do material com o organismo para aumentar a segurança nos processos clínicos e aprimorar sua sensibilidade ao identificar pontos críticos.