Nanorobot: differenze tra le versioni

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Uno dei prevedibili campi di applicazioni è quello medico. Per esempio, il sistema spinto da fibre muscolari potrebbe aiutare i pazienti i cui nervi frenici sono danneggiati, con conseguente dolore nel respirare, nell'utilizzare le proprie fibre cardiache, forzando il loro diaframma a contrarsi. Inseriti nel corpo umano, questi bio-robot potrebbero flettere un materiale [[piezoelettrico]] piuttosto che un filo di silicio: l'emissione di scariche elettriche conseguenti alla flessione, dovute a [[Tensione elettrica|differenze di potenziale]] dell'ordine di qualche millivolt, potrebbe funzionare da stimolo per i nervi frenici.
Uno dei prevedibili campi di applicazioni è quello medico. Per esempio, il sistema spinto da fibre muscolari potrebbe aiutare i pazienti i cui nervi frenici sono danneggiati, con conseguente dolore nel respirare, nell'utilizzare le proprie fibre cardiache, forzando il loro diaframma a contrarsi. Inseriti nel corpo umano, questi bio-robot potrebbero flettere un materiale [[piezoelettrico]] piuttosto che un filo di silicio: l'emissione di scariche elettriche conseguenti alla flessione, dovute a [[Tensione elettrica|differenze di potenziale]] dell'ordine di qualche millivolt, potrebbe funzionare da stimolo per i nervi frenici.


Tra le applicazioni più interessanti che si possono congetturare per i nanorobot, vi è la costruzione di macchine estremamente complesse e multifunzionali, che potrebbero permettere la ricostruzione dei tessuti viventi mediante una semplice iniezione sottocutanea. Questi nanorobot, sufficientemente piccoli da entrare in una [[cellula vivente]], potrebbero rimpiazzare o riparare gli [[organuli]], modificare gli [[acidi nucleici]] — quindi il [[codice genetico]] — o effettuare altri compiti che richiederebbero altrimenti una [[microchirurgia]] invasiva.
Tra le applicazioni più interessanti che si possono congetturare per i nanorobot, vi è la costruzione di macchine estremamente complesse e multifunzionali, che potrebbero permettere la ricostruzione dei tessuti viventi mediante una semplice iniezione sottocutanea. Questi nanorobot, sufficientemente piccoli da entrare in una [[cellula vivente]], potrebbero rimpiazzare o riparare gli [[organuli]], modificare gli [[acidi nucleici]] — quindi il [[codice genetico]] — o effettuare altri compiti che richiederebbero altrimenti una [[microchirurgia]] invasiva.

=== Altre possibili applicazioni ===
* Diagnosi precoce del [[cancro]] e somministrazione di farmaci mirata sul bersaglio<ref name="NCI">[http://nano.cancer.gov/resource_center/sci_biblio_enabled-therapeutics_abstracts.asp Nanotechnology in Cancer]</ref><ref name="PhysOrg">[http://www.physorg.com/news116071209.html Cancer-fighting technology]</ref><ref name="NCBI">[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=pubmed&uid=14520404&cmd=showdetailview Drug delivery]</ref>
* Strumentazione biomedica<ref name="MDT">[http://www.mdtmag.com/scripts/ShowPR.asp?PUBCODE=046&ACCT=0000100&ISSUE=0707&RELTYPE=PR&PRODCODE=0390&PRODLETT=A Medical Design Technology]</ref>
* [[Chirurgia]]<ref>[http://www.neurosurgery-online.com/pt/re/neurosurg/abstract.00006123-200606000-00001.htm;jsessionid=HTyMvrVybJT3fxwFGGTHJKqv0vcRdQBpqGPWYxZmjVwPRvLjzB9q!-1323538283!181195628!8091!-1 Neurosurgery]</ref><ref name="JerusalemPost">[http://www.jpost.com/servlet/Satellite?cid=1182409639914&pagename=JPost%2FJPArticle%2FShowFull Tiny robot useful for surgery]</ref>
* [[Farmacocinetica]]<ref>[http://www.nano-biology.net/showabstract.php?pmid=16608733 Drug Targeting]</ref>
* Monitoraggio del [[diabete]]<ref [name="AZojono"]>[http://www.azonano.com/Details.asp?ArticleID=2035 Nanorobots in Treatment of Diabetes]</ref><ref name="NanoVIP">[http://www.nanovip.com/Nanorobotics-for-Diabetes-Cavalcanti Nanorobotics for Diabetes]</ref><ref name="SPIEBiomedical">[http://spie.org/x15549.xml Wellness Engineering, Nanorobots, Diabetes]</ref>
* [[Assistenza sanitaria]]<ref>{{cite journal |author=Couvreur, P. & Vauthier, C. |title=Nanotechnology: Intelligent Design to Treat Complex Disease |journal= Pharmaceutical Research |volume=23 |issue=7 |pages=1417–1450 |year=2006 |doi=10.1007/s11095-006-0284-8}}</ref><ref>{{cite journal |author=Fisher, B. |title=Biological Research in the Evolution of Cancer Surgery: A Personal Perspective |journal= Cancer Research |volume=68 |issue=24 |pages=10007–10020 |year=2008 |doi=10.1158/0008-5472.CAN-08-0186}}</ref><ref>{{cite journal |author=Cavalcanti, A., Shirinzadeh, B., Zhang, M. & Kretly, L.C. |title=Nanorobot Hardware Architecture for Medical Defense |journal= Sensors |volume=8 |issue=5 |pages=2932–2958 |year=2008 |doi=10.3390/s8052932}}</ref><ref>{{cite journal |author=Hill, C., Amodeo, A., Joseph, J.V. & Patel, H.R.H. |title=Nano- and microrobotics: how far is the reality? |journal= Expert Review of Anticancer Therapy |volume=8 |issue=12 |pages=1891–1897 |year=2008 |doi=10.1586/14737140.8.12.1891}}</ref><ref>{{cite journal |author=Elder, J.B., Hoh, D.J., Oh, B.C., Heller, A.C., Liu, C.Y. & Apuzzo, M.L. |title=The future of cerebral surgery: a kaleidoscope of opportunities |journal= Neurosurgery |volume=62 |issue=6 |pages=1555–1579 |year=2008 |doi=10.1227/01.neu.0000333820.33143.0d}}</ref>


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Per nanorobot si intende un qualsiasi sistema capace di compiere modifiche all'ambiente circostante, in maniera controllata e prevedibile, avente dimensioni assimilabili a quelle molecolari o addirittura atomiche.

La nanorobotica la disciplina tecnologica che studia la realizzare macchine o robot a una scala prossima a quella nanometrica (1/1.000.000.000 metri) con tecnologie che appartengono all'area della nanotecnologia.

I nanorobot sono dei dispositivi la cui grandezza varia, tipicamente, da 0,1 a 10 micrometri, essendo costituiti da componenti molecolari il cui ordine di grandezza ricade nelle nanoscale. Attualmente, non essendo ancora stato creato alcun nanorobot non biologico, l'idea di realizzarne qualcuno rimane altamente speculativa.[senza fonte]

Esempio di nanorobot biologici

La rivista britannica New Scientist, nel numero del 28 febbraio 2004, ha annunciato che il ricercatore americano Carlos Montemagno, insieme ai suoi collaboratori dell'Università della California a Los Angeles, ha messo a punto un nanorobot a carburante glucosico la cui propulsione è stata realizzata partendo da un frammento del muscolo cardiaco di ratto[1] Il dispositivo, costituito da un filo di silicio arcuato, al disotto del quale sono impiantate le fibre miocardiche, non è più spesso di un capello umano. La «macchina» è stato in grado di serpeggiare a una velocità dell'ordine dei 40 micrometri al secondo, grazie all'energia fornita al miocardio dal glucosio. Il movimento avviene grazie alla tensione e al rilascio della parte arcuata, dovuta alla contrazione e al rilassamento delle fibre muscolari collegata.

Applicazioni

Uno dei prevedibili campi di applicazioni è quello medico. Per esempio, il sistema spinto da fibre muscolari potrebbe aiutare i pazienti i cui nervi frenici sono danneggiati, con conseguente dolore nel respirare, nell'utilizzare le proprie fibre cardiache, forzando il loro diaframma a contrarsi. Inseriti nel corpo umano, questi bio-robot potrebbero flettere un materiale piezoelettrico piuttosto che un filo di silicio: l'emissione di scariche elettriche conseguenti alla flessione, dovute a differenze di potenziale dell'ordine di qualche millivolt, potrebbe funzionare da stimolo per i nervi frenici.

Tra le applicazioni più interessanti che si possono congetturare per i nanorobot, vi è la costruzione di macchine estremamente complesse e multifunzionali, che potrebbero permettere la ricostruzione dei tessuti viventi mediante una semplice iniezione sottocutanea. Questi nanorobot, sufficientemente piccoli da entrare in una cellula vivente, potrebbero rimpiazzare o riparare gli organuli, modificare gli acidi nucleici — quindi il codice genetico — o effettuare altri compiti che richiederebbero altrimenti una microchirurgia invasiva.

Altre possibili applicazioni

Note

  1. ^ Anil Ananthaswamy, «First robot moved by muscle power », New Scientist, 28 febbraio 2004.
  2. ^ Nanotechnology in Cancer
  3. ^ Cancer-fighting technology
  4. ^ Drug delivery
  5. ^ Medical Design Technology
  6. ^ Neurosurgery
  7. ^ Tiny robot useful for surgery
  8. ^ Drug Targeting
  9. ^ Nanorobots in Treatment of Diabetes
  10. ^ Nanorobotics for Diabetes
  11. ^ Wellness Engineering, Nanorobots, Diabetes
  12. ^ Couvreur, P. & Vauthier, C., Nanotechnology: Intelligent Design to Treat Complex Disease, in Pharmaceutical Research, vol. 23, n. 7, 2006, pp. 1417–1450, DOI:10.1007/s11095-006-0284-8.
  13. ^ Fisher, B., Biological Research in the Evolution of Cancer Surgery: A Personal Perspective, in Cancer Research, vol. 68, n. 24, 2008, pp. 10007–10020, DOI:10.1158/0008-5472.CAN-08-0186.
  14. ^ Cavalcanti, A., Shirinzadeh, B., Zhang, M. & Kretly, L.C., Nanorobot Hardware Architecture for Medical Defense, in Sensors, vol. 8, n. 5, 2008, pp. 2932–2958, DOI:10.3390/s8052932.
  15. ^ Hill, C., Amodeo, A., Joseph, J.V. & Patel, H.R.H., Nano- and microrobotics: how far is the reality?, in Expert Review of Anticancer Therapy, vol. 8, n. 12, 2008, pp. 1891–1897, DOI:10.1586/14737140.8.12.1891.
  16. ^ Elder, J.B., Hoh, D.J., Oh, B.C., Heller, A.C., Liu, C.Y. & Apuzzo, M.L., The future of cerebral surgery: a kaleidoscope of opportunities, in Neurosurgery, vol. 62, n. 6, 2008, pp. 1555–1579, DOI:10.1227/01.neu.0000333820.33143.0d.

Voci correlate

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