نانوربات ها: ربات های میکروسکوپی برای انجام معجزات پزشکی

• نویسنده:
• نام نویسنده

  آینده نگاری کوانتوم ران
• مارس 5، 2022

خلاصه بینش

فناوری نانو باعث ایجاد نانوربات‌ها می‌شود، روبات‌های کوچکی که می‌توانند با حرکت در جریان خون انسان برای کاربردهای مختلف پزشکی، مراقبت‌های بهداشتی را متحول کنند. با این حال، ادغام کامل این فناوری با موانعی مانند انتخاب مواد برای ساخت نانوربات و تامین مالی برای تحقیقات گسترده مواجه است. همانطور که به آینده نگاه می کنیم، ظهور نانوربات ها می تواند تغییرات قابل توجهی در هزینه های مراقبت های بهداشتی، الزامات بازار کار و استفاده از داده ها ایجاد کند.

زمینه نانوربات ها

محققان مدرن در زمینه فناوری نانو پیشرفت هایی انجام می دهند که نه تنها ربات های میکروسکوپی را به اندازه کافی کوچک می کند تا در جریان خون شما شنا کنند، بلکه ممکن است مراقبت های بهداشتی را نیز در این فرآیند متحول کند. نانوتکنولوژی در ایجاد ربات‌ها یا ماشین‌هایی که از اجزای مولکولی و نانومقیاس نزدیک به مقیاس نانومتر (مثلاً 10 تا 9 متر) استفاده می‌کنند یا در اندازه‌های 0.1 تا 10 میکرومتر هستند، تخصص دارد. نانوربات‌ها ربات‌های میکروسکوپی کوچکی هستند که می‌توانند در محیط‌های سخت مقاومت کنند و کاربردهای بالقوه متعددی در بخش مراقبت‌های بهداشتی دارند. 

یک نظرسنجی توسط Market and Research نشان می‌دهد که بازار نانوربات‌ها احتمالاً بین سال‌های 25 تا 2021 به نرخ رشد ترکیبی سالانه (CAGR) 2029 درصدی خواهد رسید که از 121.6 میلیارد دلار در سال 2020 شروع می‌شود. این گزارش همچنین بیان می‌کند که صنعت تحت سلطه خواهد بود. نانوربات‌های مورد استفاده در کاربردهای نانوپزشکی، انتظار می‌رود 35 درصد بازار را در طول دوره پیش‌بینی‌شده به خود اختصاص دهند. با این حال، قبل از اینکه فناوری نانو به طور کامل در دنیای پزشکی گنجانده شود، باید بر چندین چالش غلبه کرد.  

یکی از بزرگترین چالش ها این است که از چه موادی برای ساخت نانوربات ها استفاده کنیم. برخی از مواد مانند کبالت یا سایر فلزات خاکی کمیاب، خواص مطلوبی دارند، اما برای بدن انسان سمی هستند. از آنجایی که نانوربات ها کوچک هستند، فیزیک کنترل کننده حرکت آنها غیر شهودی است. بنابراین، یافتن میکروارگانیسم‌هایی که می‌توانند این محدودیت‌ها را به‌عنوان مثال با تغییر شکل آن‌ها در طول چرخه زندگی خود عبور دهند، ضروری است. 

چالش دیگر تامین مالی است. بودجه کافی برای انجام تحقیقات جامع در زمینه فناوری نانو وجود ندارد. برخی از متخصصان پیش‌بینی می‌کنند که غلبه بر این چالش‌ها و ترکیب نانوربات‌ها در برخی از انواع جراحی در صنعت پزشکی تا دهه 2030 طول خواهد کشید.

تاثیر مخرب

تا دهه 2030، پیش‌بینی می‌شود که نانوربات‌ها با استفاده از سرنگ‌های زیرپوستی معمولی در جریان خون بیماران مورد آزمایش قرار خواهند گرفت. این روبات‌های کوچک، از نظر اندازه شبیه به ویروس‌ها، می‌توانند به طور بالقوه لخته‌های خون را خنثی کرده و ویروس‌ها، باکتری‌ها و قارچ‌ها را از بین ببرند. علاوه بر این، در اواسط قرن بیست و یکم، آنها حتی ممکن است بتوانند افکار افراد را به یک ابر بی سیم منتقل کنند، که در سطح مولکولی در بدن انسان عمل می کند تا از سیستم های بیولوژیکی ما محافظت کند و سلامت کلی را تقویت کند.

به گزارش نیواطلس، محققان پیش بینی می کنند که به زودی از نانوربات ها برای رساندن دارو به بیماران با دقت بی نظیری استفاده شود. این نرم افزار میکرودوز را در محل دقیق بدن بیمار فعال می کند و به طور بالقوه عوارض جانبی مضر را کاهش می دهد. علاوه بر این، دانشمندان معتقدند که نانوربات‌ها می‌توانند به رفع مشکلات رژیم غذایی و کاهش پلاک در رگ‌ها در آینده قابل پیش‌بینی کمک کنند.

در درازمدت، نانوربات‌ها می‌توانند نقشی محوری در تقویت تشخیص و درمان بیماری‌های شدید، از جمله انواع مختلف سرطان داشته باشند. آنها می توانند روند بهبودی طیف وسیعی از آسیب های فیزیکی را تسریع کنند و احتمالاً جایگزین واکسن ها در درمان بیماری های همه گیر مانند تب زرد، طاعون و سرخک شوند. علاوه بر این، آنها حتی ممکن است مغز انسان را به ابر متصل کنند و در صورت نیاز، دسترسی مستقیم به اطلاعات خاص را از طریق افکار امکان پذیر کنند.

پیامدهای نانوربات ها

پیامدهای گسترده‌تر نانوربات‌ها ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• بهبود تشخیص و درمان بیماری ها که منجر به بهبود نتایج بیمار می شود.
• زمان بهبودی سریع تر از صدمات جسمی به دلیل تسریع روند بهبودی.
• یک جایگزین بالقوه برای واکسن ها برای درمان بیماری های همه گیر، بهبود کنترل بیماری.
• دسترسی مستقیم به اطلاعات از ابر از طریق افکار، انقلابی در نحوه تعامل ما با داده ها ایجاد می کند.
• تغییرات در اولویت های بودجه تحقیقات پزشکی با تغییر تمرکز به سمت فناوری نانو.
• نگرانی‌های اخلاقی و حفظ حریم خصوصی مرتبط با استفاده از نانوربات‌ها، که به طور بالقوه منجر به مقررات جدیدی می‌شود.
• تغییرات بالقوه در بازار کار، زیرا ممکن است مهارت‌های جدیدی برای کار با نانوربات‌ها مورد نیاز باشد.
• افزایش مصرف داده و نیاز به ذخیره سازی به دلیل قابلیت پردازش اطلاعات نانوربات ها.
• تغییرات بالقوه در صنعت بیمه با توجه به خطرات و مزایای جدید مرتبط با نانوربات ها.

سوالاتی که باید در نظر گرفته شود

• اگر تزریق نانوربات به یک گزینه تبدیل شود، چه نوع بیماری ها یا آسیب هایی را می توانند بهتر از گزینه های مراقبت های بهداشتی امروزی برطرف کنند؟
• تاثیر نانوربات ها بر هزینه درمان های مختلف سلامتی چگونه خواهد بود؟