جهان آینده در انتظار ورود نانوروبات ها
جهان آینده در انتظار ورود نانوروبات ها
نانوروبات ها ماشین های بسیار ریزی هستند که برای انجام وظایف خاصی با دقت بسیار بالا طراحی می شوند. با بهره گیری از دانش فناوری نانو، در آینده ای نه خیلی دور، نانوروبات های زیستی که در مقیاس نانو و مولکولی طراحی خواهند شد، درون بدن جاسازی می شوند و نقش مراقبتی و درمانی ایفا خواهند کرد. این ریزماشین ها قادر خواهند بود خودشان را تکثیر کنند و جایگزین بافت های فرسوده یا آسیب دیده شوند.
ایده کوچک سازی از دهه 1980 شروع شد و از آن زمان مهم ترین عرصه فعالیت های تحقیقات در حوزه علوم رایانه ای بوده است. این فناوری به سرعت در حال پیشرفت است و احتمالاً از نیمه قرن حاضر زندگی انسان را دچار تغییرات شگرفی خواهد کرد: تغییراتی که سبب از بین رفتن بسیاری از بیمار ی ها و کاهش عوامل و عوارض بسیاری از آن ها خواهند شد.
دانش پزشکی از جمله شاخه هایی است که رشد فناوری نانو در آن بسیار چشمگیر بوده است. شاید در آینده نانوروبات های هوشمندی ساخته شوند که در مغز و بدن انسان قرار بگیرند و انسان را از ابتلا به انواع بیماری ها مصون نگه دارند. برای نمونه یکی از نخستین ریزروبات هایی که برای کمک به علم پزشکی ساخته شده است، سلئو نام دارد. این ریزروبات برای جاسازی در روده انسان طراحی شده و مجهز به یک چنگال و چند حسگر است. حسگرها مانع برخورد با موانع می شوند و چنگال هم برای برداشتن نمونه از جداره روده است.
انواع نانوروبات
نانوروبات ها، براساس نوع کاربردشان، به دو نوع خزنده و پرنده تقسیم می شوند که علاوه بر استفاده در پزشکی، کاربرد نظامی و جاسوسی هم دارند. برخلاف گذشته که در جنگ ها ابتدا از سلاح های سرد و سپس از سلاح های گرم استفاده شد و در سال های اخیر هم سلاح های اتمی و بیولوژیک وارد این عرصه شده اند، در آینده سلاح های جنگ نانوروبات ها خواهند بود که به صورت گروهی وارد بدن شخص می شوند و با آزادسازی ماده سمی یا برش بخش های حساس بدن، او را از پای در می آورند. از این روبات ها حتی برای جاسوسی از پایگاه های دشمن و جمع آوری اطلاعات هم استفاده خواهد شد
نانوروبات ها در پزشکی
با استفاده از نانوجراحی انجام دشوارترین عمل های جراحی امکان پذیر خواهد شد. در این نوع جراحی، نانوروبات ها وارد بدن می شوند، عضو بیمار را شناسایی می کنند و به صورت گروهی به درمان آن مشغول می شوند. پزشک جراح هم در نقش ناظر، دستورات لازم را به نانوروبات ها می دهد و بر کارشان نظارت دارد.
دارورسانی هدفمند
در دارو رسانی به وسیله نانوروبات، روبات با استفاده از حسگرهای خود، عضو بیمار را شناسایی و دارو را به آن بخش تزریق می کند. امتیاز این نوع دارورسانی آن است که دارو فقط به یک قسمت معین وارد می شود و عوارض جانبی هم در کار نخواهد بود. اما در شرایط عادی، وقتی دارو وارد بدن می شود، از طریق رگ های خونی به همه بخش های بدن منتقل می شود. از معایب دارورسانی کنونی، بروز عوارض جانبی و همین طور حداقل تأثیرگذاری است.
امتیازهای نانوروبات
- دوام فوق العاده: می توان از نانوروبات ها برای سالیان طولانی استفاده کرد، بدون آنکه عملکردشان مختل شود.
- هوش مصنوعی پیشرفته: نانوروبات ها از هوش مصنوعی بسیار پیشرفته ای برخوردارند تا بهترین گزینه را برای تشخیص بیماری انتخاب کنند.
- تشخیص دقیق: از جمله تشخیص دقیق محل بیماری سرطان. برخلاف روش های فعلی که در مرحله های شیمی درمانی سلول های زنده هم آسیب می بینند، در این روش فقط سلول های آسیب دیده نابود می شوند.
- ترمیم: ترمیم بافت های آسیب دیده، برطرف کردن لخته و بازکردن رگ های مسدود شده قلب، و ساخت عضوی مصنوعی به جای اندام آسیب دیده.
- استفاده در محل های حساس و کمتر در دسترس: قابلیت های نانوروبات ها این امکان را فراهم می کند که از آن ها برای دسترسی به عضوی که در حالت عادی دسترسی به آن ممکن نیست و یا عواقب دردناکی توسط پزشک پیش بینی می شود، استفاده کرد.
- کوچکی اندازه ها: احتمالاً به سبب کوچکی اندازه هایشان که در مقیاس مولکولی هستند، از سوی بدن به عنوان عوامل بیگانه و بیماری زا شناسایی نشوند.
ریزروبات های ساخته شده با قارچ برای تصفیه آب
دانشمندان امیدوارند با استفاده از هزاران ریزروبات دارای ترکیبات مغناطیسی، فلزات سنگین را از آب های آلوده بزدایند. ریزروبات ها از تخم قارچ پوشیده شده با اکسید آهن تولید می شوند. پس از جذب یون های فلزهای سنگین به این ریزروبات ها می توان آن ها را استخراج کرد. البته این روش فعلاً برای پاک سازی آب های آلوده در مقیاس کوچک به کار گرفته شده است و در آینده با تغییراتی که در عملکرد این ریزروبات ها به وجود خواهد آمد، می توان از آن ها برای تصفیه و سالم سازی رودخانه ها و دریاچه های آلوده به پساب های صنعتی و فاضلاب های شهری استفاده کرد.
عیب های نانو روبات ها
- ضرورت طراحی دقیق: نانوروبات ها باید خیلی دقیق طراحی و برنامه ریزی شوند، وگرنه اثرات مخربی خواهند داشت.
- هزینه بربودن: هزینه طراحی آن ها بسیار بالاست..
- طراحی پیچیده: طراحی نانوروبات ها بسیار دشوار و پیچیده است.
آیا باورتان می شود؟ بعضی ها بر این باور هستند که به احتمال زیاد طی 30 سال آینده می توانید به داروخانه بروید و «قرص زبان» مورد نظرتان را بخرید و با خوردن آن، زبان مربوطه را به طور خیلی حرفه ای صحبت کنید. این قرص های قابل هضم به این شکل عمل می کنند که با خوردن آن ها محتویاتشان جذب خون می شود و سپس اطلاعات کدگذاری شده در مکان درستی از مغز قرار می گیرند.
- رشد جوان - دوره 36 - مهر ماه 1402
نظر دهید