这是一种可操纵的磁控线性机器人，可以在狭窄的空间（例如脑血管）中主动滑动。重要的是，这种血管造影术导丝具有穿越曲折血管的强大能力。可以想象，将来，医生可以远程控制这种机器人，并辅之以现有的血管治疗方法来治疗脑梗塞和疾病。麻省理工学院机械工程系副教授赵选和的研究成果发表在《科学机器人》上。中风是中国人的头号杀手。中国疾病预防控制中心的数据令人震惊。我国目前有7000万中风患者，每年有200万新中风发生。每12秒就有一名中国人中风一次。医学界认为，如果可以在疾病发作后90分钟内进行治疗，则患者的存活率将大大提高。然后，如果可以设计一种在此黄金时段防止血管阻塞的设备，则可以避免对脑组织的永久性损害。目前，医院中常用的血管介入治疗需要熟练的医生来进行手术。这是一种微创治疗，仅需要在皮肤上切开几毫米的切口，将导管和导丝插入腿部或腹股沟主动脉，目的是让导管通过，然后医生将引导导管通过。 X射线接下来，使导管导丝前进或旋转，并在由导管携带的支架到达病变部位并释放后撤回导管导丝。这个过程有很多问题。首先，人体的血管是弯曲的并且具有许多分支，特别是脑血管更加脆弱和复杂，并且在长期手术期间易于发生操作错误。其次，医生在手术过程中经常穿着沉重的防辐射铅服，这增加了医生的负担，并且这种辐射防护方法不能保证医生可以完全避免辐射。第三，微创手术测试医生的水平手术，并且能够熟练执行手术的医生数量远远少于患者的需求。这种现象在偏远的城市或农村地区尤为突出。为了克服上述障碍，已经进行了许多关于外科手术机器人的研究。这些机器人使用磁性导航，记忆合金，钢丝绳和液压来控制导丝的速度和方向。但是，这些机器人遇到了小型化挑战。如今，最先进的线性机器人更多地用于心脏和周围血管的介入，但是不能使用血管更小，更曲折的神经外科手术。我希望设计一种可以控制复杂的微小血管网络并减少医生辐射的远程控制微型导丝机器人。该导丝称为铁磁软机器人，它由磁性软材料组成，其中磁化或可磁化的颗粒均匀地分布在软聚合物基质中，然后可以进行印刷或注塑成型，以实现亚毫米的小型化制造。同时，使用外部磁场可以精确控制此软机器人，使其弯曲并在血管中爬行。为了克服软机器人穿越血管所遇到的摩擦，研究人员允许厚度仅为10至25微米的水凝胶皮肤在机器人表面上生长。由于它是水合交联聚合物，因此可以有效减少表面摩擦。研究人员在血管模型中进行了实验，发现机器人的水凝胶涂层可以使导丝具有光滑的特性，从而可以在紧凑的血管中滑动而不会被卡住。相反，现有的手动导丝在前进过程中在血管壁上具有明显的阻力和摩擦，并且在分叉处需要手动导引。它的发展速度比电磁控制的软机器人要慢得多，而且不容易达到微小血管的复杂分叉。现在，该软机器人已经在人脑血管的硅树脂模型上得到验证。研究人员使用大磁铁使导线像针一样精确地到达病变区域。可以给机器人导丝更多的功能，例如输送药物或使用激光破坏血凝块。研究人员可以用光纤代替镍钛合金芯，这样机器人还可以使用激光来治疗堵塞的血凝块。该研究也是赵宣和团队过去几年研究的整合。他们发明了水凝胶材料