A navegação do nanorrobô

Os cientistas precisam se concentrar em três pontos principais quando pensam em nanorrobôs no organismo - navegação, energia e movimentação dos nanorrobôs através dos vasos sangüíneos. Os especialistas em nanotecnologia estão pesquisando opções diferentes para cada um destes três pontos, sendo que cada uma delas tem aspectos positivos e negativos. A maioria das opções pode ser divididas em duas categorias: sistemas externos e sistemas integrados.

Sistemas de navegação externa podem usar vários métodos diferentes para dirigir o nanorrobô até o ponto correto. Um desses métodos é usar sinais ultra-sônicos para detectar a localização do nanorrobô e direcioná-lo ao local correto. Os médicos emitiriam sinais ultra-sônicos para dentro do corpo do paciente. Os sinais atravessariam o corpo, refletiriam de volta à fonte dos sinais, ou ambos. O nanorrobô emitiria pulsos de sinais ultra-sônicos, que os médicos detectariam usando um equipamento especial com sensores ultra-sônicos. Os médicos poderiam rastrear a localização do nanorrobô e manobrá-lo até a parte desejada do corpo do paciente.

Imagem cedida pela NASA Alguns cientistas planejamcontrolar e fornecer energia paraos nanorobôs usando dispositivosde ressonância magnética como este

Ao usar um dispositivo de imagem por ressonância magnética, os médicos poderiam localizar e rastrear um nanorrobô através da detecção de seu campo magnético. Médicos e engenheiros da Escola Politécnica de Montreal já demonstraram como poderiam detectar, rastrear, controlar e, até mesmo, propulsionar um nanorrobô usando ressonância magnética. Testaram suas descobertas manobrando uma pequena partícula magnética através das artérias de um porco usando software especializado em um aparelho de ressonância magnética. Como muitos hospitais têm aparelhos de ressonância magnética, pode ser que este se torne o setor padrão, então os hospitais não teriam de investir em tecnologias caras, que ainda não foram provadas.

Médicos podem também rastrear os nanorrobôs injetando uma tintaradioativa na corrente sanguínea do paciente. Usariam então um fluoroscópio ou um aparelho semelhante para detectar a tinta radioativa conforme ela se movesse pelo sistema circulatório. Imagens tridimensionais complexas indicariam a localização do nanorrobô. Uma outra alternativa seria o nanorrobô emitir a tinta radioativa, criando uma marca por onde passasse, à medida que se movesse pelo corpo.

Outros métodos de detecção do nanorrobô incluem o uso de raios-X, de ondas de rádio, de microondas ou de calor. Por enquanto, a tecnologia de utilização desses métodos em objetos de tamanho nano é limitada, então é muito mais provável que sistemas futuros se baseiem em outros métodos.

Sistemas integrados, ou sensores internos, também podem ter um papel importante na navegação. Um nanorrobô com sensores químicos poderia detectar e seguir o rastro de substâncias químicas específicas para chegar ao local certo. Um sensor espectroscópico permitiria que o nanorrobô retirasse amostras de tecidos à sua volta, fizesse uma análise e seguisse o caminho da combinação correta de substâncias químicas.

É difícil de imaginar, mas os nanorrobôs podem ter uma câmera de televisãoem miniatura. Um operador em uma mesa de controle poderia manobrar o dispositivo enquanto assistiria ao vídeo em tempo real, conduzindo-o pelo corpo. Sistemas de câmeras são muito complexos, então pode levar alguns anos até que os especialistas em nanotecnologia consigam criar um sistema que caiba dentro de um robô minúsculo.

Na próxima seção, falaremos sobre o sistema de energia dos nanorrobôs.