2026年2月26日，德克萨斯大学奥斯汀分校 (UT Austin) MINIMAX 实验室的研究人员开发了一种3D 打印的磁性可控胶囊机器人，可用于诊断和治疗胃肠道 (GI) 疾病，以减少患者对侵入性内窥镜手术的依赖。
实验室主任兼论文资深作者夏方舟对这项研究有着非常个人化的使命感。2022年，她因反复胆结石引起的胆管阻塞，接受了多次侵入性内镜逆行胰胆管造影术（ERCP）。最终，她不得不接受胆囊切除手术。夏女士说道：“新冠感染加剧了病情，导致我多次前往急诊室就诊，并反复接受内镜逆行胰胆管造影术（ERCP）。多次接受ERCP让我深刻体会到内镜手术的侵入性，包括严重的咽喉刺激、不适和手术带来的负担，尽管这些手术是出于诊断和治疗的必要性。”
经历此事后，夏联系了麻省理工学院的乔瓦尼·特拉韦索教授——他的可摄入机器人技术引起了夏的注意——开始“为可摄入和可植入的传感系统开发人体区域网络视觉”。夏解释说：“在这项工作中，我们重点研究了胶囊机器人在胃肠道，特别是胃部区域的磁导航。”
这款胶囊机器人外壳由软磁材料制成，软磁材料是通过将钕铁硼（NdFeB）颗粒混合到硅胶中制成的。然后，在沉积过程中控制磁化方向，并通过3D打印技术将其打印出来，从而形成“优化的NSSN/SNNS磁场分布模式”。简而言之，省去了笨重的内部磁体，为摄像头、传感器、药物储存器、活检工具或其他治疗组件腾出了空间。
这种磁化模式意味着在旋转的外部磁场下，无需复杂的反馈控制算法，即可实现可预测且稳定的滚动和转向。研究团队验证了磁控机器人装置在光滑、倾斜、干燥和潮湿等不同纹理表面上的运动能力，研究人员表示，这证明了胶囊“在接近胃部环境的条件下具有良好的鲁棒性”。
来源：南极熊
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