麻省理工學院的科學家開發了一線型機器人，可以透過磁力操縱，並且小到可以通過狹窄的空間，如人腦的血管系統。研究人員設想，該技術可能在未來用於清除中風和動脈瘤患者的阻塞。

在未來，這種線型機器人可以與現有的血管內技術配對，使醫師能夠通過患者的腦血管遠端引導機器人，以快速治療阻塞和病變，例如動脈瘤和中風中發生的阻塞和病變。

美國麻省理工學院研究團隊表示，“中風是導致死亡的五大原因，也是美國殘疾的主要原因。如果急性中風可以在前90分鐘左右治療，患者的生存率可能會顯著增加，如果我們能夠在這個'黃金時段'設計一種能夠逆轉血管阻塞的裝置，我們就可以避免永久性腦損傷。“

為了清除大腦中的血塊，醫師經常進行血管微創手術，外科醫師透過患者的主動脈（通常在腿或鼠蹊部）插入細線。在利用fluroscope 動態X光做為影像輔助下(X光同時對血管成像的熒光顯微鏡的指引下)，外科醫師手動將導線放到受損的腦血管中。然後可以沿著導線將導管穿過，將藥物輸送或將血塊取出。

研究人員表示，該手術可能對外科醫師造成身體上負擔，因為他們反复暴露於透視檢查的輻射照射。它還需要特定的培訓，在郊區和農村地區常常沒有足夠的外科醫師來執行該手術。

在這種手術中使用的醫療導線是被動的，他們必須手動操作，並且通常由金屬合金製成，塗有聚合物，如果導線陷入一個特別狹小的空間，該材料可能會產生摩擦。

該團隊認為到其實驗室的導線設計開發可以幫助改善這種血管手術，包括減少醫師接觸相關輻射。

研究人員將水凝膠技術和磁力驅動相結合，製造出線型機器人

為了創造這種線型機器人，研究人員將他們在水凝膠和磁力驅動方面的技術結合在一起，創造出足夠薄的螺紋導線，可以穿過真人大小的腦血管模型。螺紋的核心由鎳鈦合金製成，可彎曲且有彈性。它可恢復原狀，使其能夠穿過緊密的血管。

為了證明線型機器人的準確性，研究人員使用磁鐵引導機器人通過一個小環。他們還在大腦血管的矽膠複製模型中進行了測試，包括從真實患者大腦的CT掃描中獲取的血塊和動脈瘤。

在過去幾年中，該團隊已經建立了水凝膠技術的生物相容性材料，和3D列印的磁力驅動材料，可以隨磁鐵牽引的方向簡單地通過。

研究人員在磁性橡膠材料外塗上一層水凝膠，使其擁有光滑表面並降低摩擦力，進而可在狹窄的空間中「滑行」。他們在一項實驗中用磁鐵精準控制這種機器人，使其「穿針引線」般通過小孔。在血管內手術中，當螺紋線通過時，這種特性對於防止血管內摩擦和損傷是關鍵。

研究人員表示，手術中的挑戰之一就是能夠通過大腦中復雜的血管進行導航，這些血管的直徑很小，商業導管無法到達，這項研究已顯示出潛力，無需開放性手術即可在大腦中進行外科手術。

(生策會編譯)