هوش مصنوعی و رباتیک نرم درمان دارویی مداوم را ارائه می دهد

ترکیب هوش مصنوعی و رباتیک نرم در یک دستگاه داروی قابل کاشت، آزادسازی مداوم دارو را امکان‌پذیر می‌کند و از مشکلات ناشی از تشکیل بافت اسکار در اطراف آن جلوگیری می کند.
مخزن نرم دینامیکی FibroSensing (FSDSR) ، زمانی را که یک کپسول فیبروتیک در نتیجه پاسخ بدن به یک جسم خارجی تشکیل می شود را تشخیص می دهد.
سپس دستگاه زیست سازگار از هوش مصنوعی برای تغییر شکل استفاده می‌کند تا بتواند دوز دارو را ثابت نگه دارد و به آن اجازه می‌دهد فیبروزی را که می‌تواند در عملکرد آن اختلال ایجاد کند و باعث از کار افتادن آن شود، دور بزند.
این سیستم که توسط تیمی از محققان فراآتلانتیک ساخته شده است، نویدبخش تنظیم دقیق ارائه داروهای درمانی در شرایط مزمن مانند انسولین در دیابت است.
راشل بیتی، سرپرست تیم تحقیق از دانشگاه، توضیح داد: «فناوری که ما با استفاده از روباتیک نرم توسعه داده‌ایم، پتانسیل دستگاه‌های قابل کاشت را برای ماندن طولانی‌مدت در بدن بیمار افزایش می‌دهد و اقدامات درمانی طولانی‌مدت را ارائه می‌کند.»
ایمپلنت درمانی را تصور کنید که بتواند محیط خود را نیز حس کند و در صورت نیاز با استفاده از هوش مصنوعی به آن پاسخ دهد ، این رویکرد می تواند  انقلابی در تحویل داروی قابل کاشت برای طیف وسیعی از بیماری های مزمن ایجاد کند.
پاسخ بدن به اجسام خارجی یک مانع مهم در توسعه دستگاه های کاشتنی طولانی مدت است.
میوفیبروبلاست‌ها کلاژن را در اطراف مواد کاشته شده می‌گذارند و باعث کپسولاسیون فیبروتیک می‌شوند که مانع از تعامل دستگاه با بافت‌های اطراف می‌شود و اغلب بر عملکرد آن تأثیر می‌گذارد و منجر به شکست می‌شود.
دستگاه هوشمند FSDSR شامل یک غشای متخلخل رسانا است که می‌تواند بافت اسکار را تشخیص دهد که در سیگنال‌های الکتریکی عبوری از آن اختلال ایجاد می‌کند. مطالعات نشان داد که امپدانس الکتریکی با ضخامت و حجم کپسول فیبروتیک تشکیل شده ارتباط دارد.
سپس سیستم مکانیزم درمانی را به کار می گیرد که در آن ایمپلنت رباتیک نرم حرکاتی مانند باد کردن و خالی کردن را انجام می دهد. زمان بندی، تکرار یا تغییر این حرکات به جلوگیری از تشکیل بافت اسکار کمک می کند.
تیم دانشگاه گالوی و MIT دستگاه FSDSR خود را ارزیابی کردند.
آنها دریافتند که یک الگوریتم یادگیری ماشینی قادر است تعداد و نیروی فعال سازی را پیش بینی کند تا تحویل دارو ثابت شود.
حتی زمانی که فیبروز قابل توجه شبیه‌سازی شد، دستگاه قادر بود رژیم بهینه را برای ارائه دوز ثابت با تغییر روش پمپ‌ها تعیین کند.
محققان می‌گویند که این سیستم پتانسیل استفاده در سیستم‌های قابل کاشت و تحویل مکرر هدفمند دارو به مناطق موضعی را دارد که می‌تواند در سرطان‌ها مفید باشد.