Robot siêu nhỏ điều khiển bằng ý thức này có thể giúp bạn uống rượu bia mãi mà không say

Lần đầu tiên các nanobot di chuyển bên trong sinh vật sống có thể được điều khiển chỉ với suy nghĩ. Công nghệ này được áp dụng trên gián có thể đưa thuốc tới não bộ theo lệnh từ não người – một phương pháp hữu dụng trong việc chữa trị các bệnh thần kinh như tâm thần phân liệt hoặc ADHD (rối loạn khả năng tập trung).

Việc đưa thuốc tới cơ quan một cách chính xác khi bạn muốn là một thách thức. Hầu hết các loại thuốc phân tán trong mạch máu sau một khoảng thời gian – và bạn mắc kẹt với các triệu chứng phụ cho đến khi thuốc hết tác dụng.

Công nghệ này được áp dụng trên gián có thể đưa thuốc tới não bộ theo lệnh từ não người – một phương pháp hữu dụng trong việc chữa trị các bệnh thần kinh như tâm thần phân liệt hoặc ADHD (rối loạn khả năng tập trung).

Giờ đây, một nhóm nghiên cứu tại Trung tâm liên ngành tại Herzlyya và Đại học Bar Ilan, Ramat Gan, Isarel đã phát triển một phương pháp cho phép kiểm soát chính xác khi nào thuốc phát tác trong cơ thể. Nhóm đã chế tạo các nanobot bằng DNA, có cấu tạo hình cầu có thể khả năng kết dính các loại thuốc.

Các nanobot này có một cổng khóa bằng các hạt sắt oxit siêu nhỏ. Cổng khóa này có thể mở khi tiếp xúc với nhiệt tạo ra với điện từ trường, giúp giải phóng thuốc ra xung quanh. Do thuốc được gắn kết chặt với DNA nanobot, tác động của thuốc lên cơ thể có thể được kiểm soát bằng cách đóng mở các cổng khóa này.

“Thuốc cho nhận thức”

Để cho các nanobot này có thể phản ứng với suy nghĩ điều khiển, nhóm nghiên cứu đã tạo ra các thuật toán phân biệt hoạt động não bộ khi nghỉ và khi hoạt động. Nhóm đã thử gắn một loại thuốc lân tinh vào nanobot và tiêm chúng vào một con gián đặt bên trong một cuộn dây điện từ.

Một người đội mũ điện não đồ được yêu cầu làm các công việc tính toán hoặc nghỉ ngơi. Mũ sẽ gửi tín hiệu tới cuộn dây và bật từ trường lên khi người này đang tính toán và tắt đi khi não nghỉ ngơi. Bằng cách theo dõi khi nào thuốc phát quang này có tác dụng bên trong các con gián thí nghiệm, nhóm đã xác nhận rằng phương pháp này hoạt động hiệu quả.

Nhóm đã thử gắn một loại thuốc lân tinh vào nanobot và tiêm chúng vào một con gián đặt bên trong một cuộn dây điện từ.

Thuật toán này có thể được lập trình để theo dõi các hoạt động não bộ khác, theo Sachar Arnon, thành viên nhóm nghiên cứu Trung tâm Liên ngành. ‘Nó có thể theo dõi trạng thái não bộ tương ứng với các triệu chứng ADHD hay tâm thần phân liệt. Nó có thể được lập trình theo nhu cầu của bạn.”

Ý tưởng là tự động kích hoạt sự giải phóng thuốc khi cần. Ví dụ, một số người có thể không tự nhận thức được khi nào họ cần thuốc – như trước khi một cơn tâm thần phân liệt xảy ra. Nếu điện não đồ có thể cho biết khi nào bệnh nhân chuẩn bị lên cơn, nó có thể kích thích sự giải phóng của thuốc nhằm ngăn chặn triệu chứng.

Giải phóng thuốc khi bạn muốn

Do các nanobot có thể đóng hay mở khi cần, công nghệ này có khả năng giảm thiểu các tác dụng phụ không mong muốn. Bằng cách chỉnh sửa các DNA bots này, ta có thể đảm bảo rằng chúng chỉ nhắm vào các tế bào nhất định trong cơ thể, qua đó giảm đi các tác động có hại tại các cơ quan khác trong cơ thể. Điều này hoàn toàn khả thi nhờ vào việc gắn kết lên bề mặt nanobot các phân tử kết dính với các thụ cảm nhất định trên các loại tế bào nhất định.

“Tưởng tượng bạn có thể duy trì một lượng cồn chính xác để có thể giúp bạn vui vẻ thay vì say mèm. Nghe hơi ngu xuẩn, nhưng điều này hoàn toàn khả thi. Tôi nghĩ chúng ta mới chỉ nghĩ đến các ứng dụng bề nổi.”

Tuy nhiên công nghệ này vẫn chưa sẵn sàng để được sử dụng trên người. Để có thể hoạt động, hệ thống cần một phương pháp theo dõi hoạt động não bộ nhỏ và linh động hơn – một khả năng không hề xa vời, theo Arnon. Nhóm nghiên cứu hứa hẹn một thiết bị hỗ trợ nhỏ đeo được tương tự các thiệt bị trợ thính, có khả năng đo đạc điện não đồ và theo dõi khi nào thì bệnh nhân cần thuốc – ví dụ, khi một người bị rối loạn khả năng tập trung chuẩn bị thể hiện triệu chứng. Một chiếc đồng hồ thông minh có thể tạo ra từ trường cần thiết để giải phóng một liều Ritalin.

Các hệ thống như vậy có thể được sử dụng để chữa trị trầm cảm cũng như các chứng rối loạn não bộ khó chữa trị. Nó cũng cho phép người dùng chủ động kích hoạt thuốc khi họ muốn chỉ bằng suy nghĩ.

“Có rất nhiều hướng đi cho công nghệ này,” theo Arnon. “Tưởng tượng bạn có thể duy trì một lượng cồn chính xác để có thể giúp bạn vui vẻ thay vì say mèm. Nghe hơi ngu xuẩn, nhưng điều này hoàn toàn khả thi. Tôi nghĩ chúng ta mới chỉ nghĩ đến các ứng dụng bề nổi.”