Leben 16.01.2012

Mini-Roboter schwimmt durch den Darm

Winziger Roboter könnte zukünftig geschluckt werden und Bilder aus dem Körperinneren übertragen.

Bei der Untersuchung von Darmerkrankungen könnten in Zukunft winzige Roboter zum Einsatz kommen, die durch den Gastrointestinaltrakt schwimmen, enthüllt ein Bericht der Wissenschafts-Webseite Singularity Hub. Forscher der Universität Tel Aviv haben zusammen mit dem Brigham & Women`s Hospital in Boston einen pillengroßen Roboter mit einer Flosse entwickelt, der  Endoskope ersetzen könnte. Ihre Erkenntnisse wurden nun im Fachmagazin Biomedical Microdevices veröffentlicht.

Magnetresonanz-Tomograph als Antriebsquelle

Angetrieben wird der Roboter nicht durch einen integrierten Motor, sondern durch die starken Magnetfelder von Magnetresonanz-Tomographen. Diese sollen eine 20 mal 5 Millimeter große Flosse zum vibrieren bringen. Auf diese Weise kann der Roboter einige Millimeter pro Sekunde zurücklegen, wie bei Tests in einem Wassertank festgestellt wurde - eine ausreichende Geschwindigkeit für eine rasche und relativ schmerzfreie Untersuchung.

Der eindeutige Vorteil des neuen Darm-Roboters liegt in der Auslagerung des Antriebs. Durch die Kombination mit Magnetresonanztomographen erspart man sich integrierte Bauteile und kann die Geräte-Ausmaße kleiner halten.

Geeignete Kameras existieren

In Zukunft könnten Patienten also einen Mini-Roboter - etwa als Pille - schlucken, der dann Fotos oder Videobilder aus dem Körperinneren sendet. Dafür geeignete Kameras wurden bereits vom deutschen Fraunhofer Institut oder vom israelischen Unternehmen Medigus entwickelt. Die Fraunhofer-Kamera misst 1x1x1,5 Millimeter und schießt Bilder mit einer Auflösung von 62.500 Pixeln (250x250). Die Medigus-Kamera hat einen Durchmesser von 0,99 Millimetern und erreicht eine Auflösung von 45.000 Pixeln (210x210).

Idee vor Jahren geboren

Die Idee von medizinischen Mini-Robotern, die Patienten von Innen untersuchen oder sogar operieren, ist nicht neu. Bisherige Konzepte gingen beispielsweise von Robotern aus, deren Bestandteile sich im Körper selbst zusammensetzen. Roboter in der Größe eines Bakteriums werden wohl noch länger Wunschtraum bleiben. Konzepte für Roboter, die Operationen direkt am Herz durchführen sollen, existieren bereits.

Auch durch den Verdauungstrakt schwimmende Roboter wurden seit Längerem angedacht. Vorreiter der Idee war ein japanischer Techniker namens Nobuhiko Hata. Bereits 2007 hatte er laut einem Bericht von ZDNet die Idee für genau jenes Gerät, das Gabor Kosa, Peter Jakab und Kollegen nun in ihrem Forschungsbericht präsentierten.

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( futurezone ) Erstellt am 16.01.2012