ナノボットは40年間にわたって科学者たちによって語られてきたが、メディアの見出しが伝える内容と実際の研究成果には大きな乖離がある。本動画では、がん検出から感染症治療まで、様々な医療応用を謳うナノボット研究の実態を検証する。実際には「ナノ」と呼ばれながら数十マイクロメートルのサイズであり、外部からの光源や磁場による制御が必要で、自律的に動作するロボットとは程遠い。これらは本質的には薬剤を運ぶ磁性粒子であり、光ファイバーと磁場で誘導される必要がある。人間での実験は未実施で、マウスやウサギでの研究に留まっている。肺や副鼻腔、尿路などの表面に近い感染症治療には有用かもしれないが、血流を自由に泳ぎ回る自律型ナノボットという未来像は誇大広告である。メディアの見出しの10回中9回は誇張であり、より正確には「遠隔操作される野心的なビーズ」と表現すべきだと結論づけている。
ナノボット研究の現状と課題
科学者たちは40年間ナノボットについて語ってきましたが、今や医療への応用が間近に迫っています。少なくとも見出しではそう言われています。「科学者たちが大腸がんの検出と治療を支援する極小ロボットを発表」、「科学者たちが模擬子宮頸部と子宮を通して操縦した『精子ボット』を発明」、「感染した副鼻腔を解放できる極小の鼻腔ロボットの群れ」、「2030年までにナノボットがあなたの体内を流れる」など、ここ数ヶ月の見出しのほんの一部です。
これらのうち、どれだけが真の進歩で、どれだけが単なる誇大広告なのでしょうか。見ていきましょう。
ナノボットは物理学と医学の境界における魅力的な研究分野です。そう、物理学なのです。ご覧ください、ナノボットは基本的に人体内を泳ぐ小さな機械であり、薬剤を投与したりデータを収集したりします。
湿った、温かく、波打つ環境の中で移動できなければなりません。また何らかの方法で動力を供給され、誘導されるか、自分で進路を見つけられる必要があります。そしてナノボット1つでは通常あまり役に立たず、群れ全体が必要なので、何らかの方法で互いに協力しなければなりません。
これらの問題は生物学よりも物理学と工学に関係しています。もちろん、免疫系がそれと戦おうとせず、有毒な残留物を残さないように、全体が何らかの形で生体適合性を持たなければならないという問題もあります。
難しそうに聞こえますが、その約束は本物であり、それがナノボットがこれだけ多くの見出しを飾る理由なのです。
メディア報道と実態の乖離
ナノボットの問題は、ニュースになっている例をより詳しく調べると明らかになります。まず、「ナノボット」という名前はやや誤解を招くものです。なぜなら、例として挙げられるロボットのほとんどは、通常数十マイクロメートルのオーダーのサイズだからです。
基本的な推進システムと操縦システムを備えた小さな金属片である傾向があります。これらのロボットの中には、基本的にバクテリアを運搬体として利用することで機能するものもあり、一種の小さな生体電気ハイブリッドです。
Financial Timesの見出しで語られている「小さなロボット」は、実際には約1センチメートルの大きさで、外部から誘導されています。次の現実確認は、通常実験されているマイクロロボットは自走式ではなく、外部源、通常は光からエネルギーを得る必要があるということです。
光の問題は、人体内は暗いということです。したがって、ロボットの群れに電力を供給するために光ファイバーでそれを追う必要があります。そして、これらのロボットはどこに行くべきか分からないので、磁場を使ってそれらを誘導する必要があり、これは患者が磁場内にとどまらなければならないことを意味します。
例えば、小さなロボットで肺や副鼻腔に治療を施すことに関するこの研究を見てみましょう。これらが副鼻腔を清掃できる小さなロボットです。基本的には磁性物質です。
ここでの問題は、これらの場所では抗生物質がうまく機能しない可能性があるということです。なぜなら、バクテリアが組織の表面に粘液膜を形成するからです。
アイデアは、マイクロボットを使用して抗菌薬を必要な場所に直接送達できるということです。本質的に、これはロボットとはほとんど関係がないと考えられています。単に薬剤を一種の運搬体に載せ、光ファイバーで電力を供給し、磁場で誘導しているだけです。
悪いアイデアというわけではありませんが、それほどロボット的ではありません。ショッピングカートを自動運転車と呼ぶようなものです。
そして、事実上すべてのマイクロロボット研究がそうなのです。合理的な意味でのロボットではありません。そして、これらの研究のどれも人間では行われていません。マウスやウサギで実施されています。
これは、この種のものが無用だと言っているわけではありません。メディアによる提示の仕方が正確ではないことに不満を述べているだけです。
実用化への道のり
確かに、これらのロボットが血流の中を泳ぐことは望まないでしょう。大きすぎて、何もできません。実際に役立つ可能性があるのは、表面にかなり近い領域での特定の種類の感染症を治療することであり、薬剤が組織によく吸収されないため投与が難しい場合です。
肺感染症、副鼻腔感染症、または尿路感染症の可能性があり、レビューから判断すると、焦点はこれに当てられています。しかし、近い将来ピルを飲んで、ナノボットが静脈を滑り込んでカスタマイズされたタスクを実行するというわけではありません。
医療スタッフがいわゆるロボットを目的地域に誘導して薬剤を放出したり、知るべきデータを取得したりする間、そこで治療を受け続ける必要があります。
したがって、私の結論は、ナノボットに関する見出しは10回中9回はでたらめだということです。有意義な意味でのボットではありません。
より正確な用語は「野心を持った遠隔操作ビーズ」でしょう。しかし、本物のナノボットがついに登場したら、私はデラックスモデルが欲しいです。感染症を治療し、副鼻腔を清掃し、YouTubeでひどいジョークを言うのを防いでくれるものを。
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