내장 기능을 조사하는 체내 로봇

내장 위를 ‘걸음’으로써 병을 찾아내는 로봇이 개발되었다

내장 기능을 조사하는 데는 X선 등을 이용한 영상 진단이 일반적이지만 조사 항목에 한계가 있다. 최근 몸속에 센서를 매립하는 방법이 주목받고 있지만, 수술이 필요해 부담이 높다는 문제가 있다.

독일 막스 플랑크 지능시스템연구소의 대학원생 왕춘샹(Chunxiang Wang)을 포함한 연구팀은 내장 위를 움직이면서 그 기능을 조사할 수 있는 미소하고 유연한 로봇을 개발했다. 로봇의 동체 부분은 강력한 ‘네오디뮴 자석’의 분말을 섞은 실리콘의 띠 모양 시트로 되어 있다. 그래서 로봇은 자기장을 사용해 몸 밖에서 원격 조작을 할 수 있다. 시트 양끝에는 점착성이 있는 다리가 붙어 있다. 로봇은 발을 들어 올려 동체 부분을 변형시키면서 움직인다.

발을 들어 올릴 때 로봇의 동체 부분이 변형하는 정도를 측정하면 발이 붙어 있던 장소의 세포의 점착력이 바뀐다. 발의 점착력이 pH에 따라 바뀌는 재료를 사용하면 세포의 pH도 측정할 수 있다.

생체 조직에 궤양이나 종양이 있으면 세포의 점착성이나 DH, 탄성에 차이가 나타난다. 즉 이 로봇이 내장 위를 돌아다님으로써 내장의 질병을 찾아낼 수 있는 것이다. 연구팀은 머잖아 이 로봇이 임상 현장에서 내장 검사나 치료에 사용될 것이라고 말했다.

출전: Science Advances, 2023년 6월 7일
출처: 뉴턴 2023-08