人工智慧有望成為人類治療癌症的新突破

最新 02-23

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北京時間2月19日消息，據國外媒體報道，目前，研究人員發明一種微型「極簡機器人（minimalist robot）」，它們看上去像是一隻毛毛蟲，能夠完成各種類型的運動，其中包括：跳躍、在隧道中爬行，從池塘中爬出。同時，它可用於送遞藥物，抵達人體內特殊區域。

德國馬克斯·普朗克智能系統研究所的研究人員表示，一種新型、體積較小的「極簡機器人」可以完成一系列動作，未來有一天能夠從身體內部「巡邏」，查找病患源頭。這款像毛毛蟲的機器人不僅可以行走，還能夠攀爬、跳躍，甚至遊動，當它從池塘中爬出時，能夠無縫地從潮濕環境過渡至乾燥環境。

這種易曲折機器人體積接近米粒大小，其設計靈感來自於身體柔軟的甲蟲幼體和毛毛蟲。該款機器人也具有水母的一些特徵。德國研究人員使用外部磁場對機器人身體內的磁粒施加作用力，從而改變它的外形。工程師表示，這是一種變形，可使機器人跳躍障礙，在隧道中爬行等。一旦極簡機器人準備好進入人體，並送遞藥物至醫生治療過程中很難抵達的區域。為了做到這一點，這種微型機器人可以選擇一個物體，移動它，並釋放它。

研究報告作者、物理情報部主管梅廷·斯蒂（Metin Sitti）在新聞發布會上稱，未來我們的機器人可以攜帶藥物，並將藥物送遞至人們最需要的位置，就像一次上門送貨服務。我們可以使用機器人在人體內進行微創性手術：微型機器人通過吞咽或者在皮膚傷口處進入人體，使它穿過人體消化系統、尿道、腹腔或者心臟表面。迄今為止，這個機器人毛毛蟲只在人造胃模型和雞腸道組織中測試過。但是未來有一天，研究人員希望它能成為醫療保健的一個標準工具。

人類目前對抗惡性腫瘤的方法還遠遠不夠。化療療法和放射治療雖然有時很成功，但也會帶來巨大的副作用，主要是因為體內的其他細胞也會受到化學物質的輻射和轟擊，儘管主要目標是腫瘤細胞。找到一種方法專門針對腫瘤細胞同時遠離健康的細胞，這是許多研究人員正在努力的方向，而近日的一項新研究表明，機器人可能是一種全新的有效選擇。

研究小組從一種病毒中提取，並將其轉化為一種片段。然後，在單張上裝上一種叫做凝血酶的酶一種可以凝結血液的化學物質然後把它捲成一根管子里，把凝血酶保存在裡面。在試管的末端，研究人員將一小段與在腫瘤細胞中發現的分子結合在一起，並引導納米機器人。

他們的想法是，一旦機器人被引入到一個有機體中，它們就會四處移動，當那些引導的分子與那些腫瘤相關的分子接觸時，它們就會附著在一起。然後，管會打開，暴露出體內的凝血酶。凝血酶會凝結供應給腫瘤的血液，有效地切斷它的營養供給，並最終殺死它。

為了測試機器人，研究人員將它們注射到感染人乳腺癌細胞和人卵巢癌細胞的小鼠以及人類黑素瘤和肺癌的小鼠模型中。在每種情況下，這種機器人都延長了小鼠的壽命，減緩或逆轉了腫瘤的生長。此外，在黑色素瘤模型的情況下，這種機器人似乎能夠阻止黑色素瘤擴散到肝臟，而在肺癌模型中，一旦腫瘤生長減緩，肺部甚至顯示出開始自我修復的能力。當然，如果這種機器人本身對人類構成威脅，那麼治療腫瘤的能力就沒有意義了。但研究小組發現，這些機器人並沒有在腫瘤外凝結血液，也沒有在小鼠或豬身上觸發任何明顯的免疫反應。

雖然這些機器人還處於實驗階段，還沒有在人類身上進行過測試，但它們顯示出了治療癌症的巨大潛力。「我們的研究表明，基於納米載體已經被證明是一種有效的、安全的癌症治療方法，」該項目的研究人員在一份聲明中說。「我們目前正在與一家生物技術公司合作，將這項革命性技術轉化為一種可行的抗腫瘤療法。」期待人工智慧的發展，推動癌症治療水平再上新台階！