IMPACTO PANAMÁ
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La robótica médica está a punto de experimentar una revolución gracias a los nanorobots inspirados en el origami. Investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte (NC State University) han desarrollado una nueva generación de robots blandos capaces de cambiar de forma y ser controlados a distancia mediante campos magnéticos o eléctricos. Este avance promete transformar la administración de medicamentos y los procedimientos mínimamente invasivos, abriendo nuevas posibilidades para tratamientos más precisos y menos agresivos.
Estos nanorobots, o «metabots», se construyen a partir de láminas poliméricas con patrones de corte específicos que permiten plegarse en múltiples configuraciones. Al integrar materiales magnetoactivos, estas láminas planas se transforman en robots capaces de moverse, agarrar objetos y adaptarse a diferentes entornos dentro del cuerpo humano.
Según Jie Yin, profesor de ingeniería mecánica y aeroespacial en NC State University, la clave reside en la incorporación de películas delgadas que responden a la electricidad o al magnetismo en las láminas poliméricas. Al conectar varias de estas láminas, se obtienen robots que pueden plegarse en hasta 256 estados diferentes, multiplicando sus capacidades.
La fabricación de estos robots se basa en una técnica de impresión 3D que permite crear películas magnéticas ultrafinas, compuestas por elastómeros y partículas ferromagnéticas. Xiaomeng Fang, profesora asistente en el Wilson College of Textiles, destaca que esta técnica permite imprimir películas delgadas que se colocan directamente en las partes importantes del robot de origami sin reducir significativamente su superficie.
Uno de los desarrollos más prometedores es un robot de origami diseñado para la administración no invasiva de medicamentos en el tratamiento de úlceras gástricas. Este dispositivo, que utiliza un patrón Miura-Ori, se pliega en un volumen compacto para ser ingerido en una cápsula. Una vez en el estómago, el robot se despliega automáticamente y, guiado por un campo magnético externo, se posiciona sobre la úlcera para liberar el fármaco de manera localizada y controlada.
Las pruebas en modelos de estómago simulado han demostrado la capacidad del robot para desplegarse, navegar hasta el sitio objetivo y mantenerse fijo. Además, la biocompatibilidad de los materiales ha sido validada, sin observarse toxicidad celular ni reacciones inflamatorias significativas. Otro ejemplo es el robot «crawler», capaz de desplazarse por superficies irregulares y superar obstáculos, lo que lo convierte en una plataforma versátil para aplicaciones biomédicas.
Una de las principales ventajas de estos robots blandos de origami es su capacidad para funcionar de manera inalámbrica, manteniendo una alta flexibilidad y conformidad con los tejidos biológicos. A diferencia de los actuadores tradicionales, no requieren componentes rígidos, cables o fuentes de energía externas. Además, su densidad es similar a la del papel, lo que facilita su expulsión natural del cuerpo tras cumplir su función.
El potencial de estos nanorobots va más allá de la medicina. Su capacidad para adoptar múltiples formas y modos de movimiento los hace aptos para tareas de manipulación delicada, exploración en entornos complejos e incluso aplicaciones en el espacio, como paneles solares desplegables o robots de inspección.
En resumen, el desarrollo de estos robots reconfigurables y controlables a distancia representa un avance significativo hacia sistemas médicos más precisos, seguros y adaptables. Esta tecnología anticipa una nueva era de dispositivos inteligentes capaces de transformar la atención sanitaria y otras áreas tecnológicas, ofreciendo tratamientos menos invasivos y más personalizados.
