新技術(shù)提高了監(jiān)測(cè)體內(nèi)確切位置的能力。

至少?gòu)目苹眯≌f(shuō)普及以來(lái)，在人體內(nèi)部旅行以解決健康問(wèn)題的想法就已經(jīng)存在，但醫(yī)學(xué)方法尚未成為現(xiàn)實(shí)。

現(xiàn)在，加州理工學(xué)院的研究人員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出他們所描述的智能藥丸GPS，它足夠小，可以在人體中旅行并幫助診斷疾病。智能藥丸可以收集健康數(shù)據(jù)，記錄圖像，甚至在藥物通過(guò)胃腸道或胃腸道時(shí)輸送藥物。

然而，聰明的藥丸必須知道它在體內(nèi)的位置才能很好地完成它的工作。“智能藥丸和其他體內(nèi)深處的微型設(shè)備的無(wú)線(xiàn)定位，高精度，是非常具有挑戰(zhàn)性的，”電氣工程師Azita Emami說(shuō)。“低成本的解決方案可以為診斷和治療常見(jiàn)疾病開(kāi)辟新的途徑。

化學(xué)和生物醫(yī)學(xué)工程師米哈伊爾·夏皮羅(Mikhail Shapiro)說(shuō)，有三種可能的方法可以進(jìn)入體內(nèi)的位置，看看發(fā)生了什么。

“我們可以在里面放一些東西，比如結(jié)腸鏡檢查設(shè)備，切開(kāi)身體，或者你可以吞下一個(gè)小藥丸進(jìn)行相關(guān)測(cè)量，”夏皮羅說(shuō)。“我認(rèn)為大多數(shù)人會(huì)選擇后者，如果它提供了診斷和治療他們所需的性能。

加州理工學(xué)院研究員Saransh Sharma與Emami和Shapiro一起開(kāi)發(fā)了智能藥丸技術(shù)。它與麻省理工學(xué)院的研究人員合作進(jìn)行了測(cè)試。一篇描述這項(xiàng)工作的論文發(fā)表在《自然電子》雜志上。這項(xiàng)研究得到了美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的部分支持。

該技術(shù)被稱(chēng)為iMAG，是用于胃腸道解剖映射的可攝取微設(shè)備的縮寫(xiě)。這不是可追蹤智能藥丸的首次實(shí)施，但其創(chuàng)建者表示，這是最準(zhǔn)確和最容易遵循的。

Emami說(shuō)，監(jiān)測(cè)消化道蠕動(dòng)通常需要患者喝多個(gè)“標(biāo)記物”，然后進(jìn)行X光檢查，以查看標(biāo)記物移動(dòng)了多遠(yuǎn)。“不過(guò)，這并沒(méi)有顯示出動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)，”她說(shuō)。“我們正在做的事情顯示了實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)，我們有可能在智能藥丸中添加藥物輸送或傳感。

Emami說(shuō)，以前對(duì)智能藥丸進(jìn)行實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)跟蹤的嘗試依賴(lài)于所謂的射頻三角測(cè)量;藥丸本質(zhì)上是一個(gè)無(wú)線(xiàn)電信標(biāo)。盡管射頻三角測(cè)量有效，但它無(wú)法精確定位分辨率優(yōu)于幾厘米的智能藥丸的位置，這不足以精確定位藥丸在腸道曲折中的位置。然而，iMAG藥丸有可能以亞毫米級(jí)的精度定位，Emami說(shuō)。