En s’inspirant de la larve d’étoile de mer, des chercheurs suisses sont parvenus à créer un microrobot capable de se déplacer dans l’eau. Alimenté par un appareil à ultrasons externe, il pourrait être utilisé pour administrer des doses de médicaments dans le corps humain de manière très précise.
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Bien souvent, la nature a déjà une réponse aux problèmes, comme par exemple le déplacement d'un objet minuscule dans un liquideliquide. Des chercheurs de l’École polytechnique fédérale de Zurich sont parvenus à créer un mini-robot mesurant seulement un quart de millimètre et capable de se déplacer dans le corps humain en imitant la larvelarve d'étoile de mer. Leur article a été publié dans la revue Nature Communications.
La larve a développé une technique très particulière pour se déplacer, grâce à des centaines de milliers de cilscils qui recouvrent son corps. En se déplaçant de manière coordonnée, ces petits poils créent des tourbillonstourbillons dans l'eau autour. Les chercheurs sont parvenus à recréer ce système sur leur robot grâce à la photolithographiephotolithographie.
Le mouvement du robot a été mis en évidence grâce à des microbilles dans l’eau. © ETH Zurich
Un robot qui avance grâce aux battements de cils
Ce minuscule robot n'a bien sûr pas d'alimentation interne. Il dépend d'une source externe d'ultrasonsultrasons pour faire vibrer ses cils 10.000 fois par seconde, soit 1.000 fois plus rapidement que ceux de la larve d'étoileétoile de mer. Cela crée un vortexvortex à l'avant de l'appareil qui le tire, et un à l'arrière qui le pousse. Le robot est capable d'avancer en ligne droite, et le flux produit est quasiment identique à celui créé par la larve.
L'utilisation des ultrasons pourrait faciliter son adoption en médecine. Les appareils à ultrasons sont déjà très courants et accessibles dans tous les pays, et les ondes peuvent pénétrer le corps en profondeur sans poser de risque de santé. Dans un premier temps, le microrobot pourrait traiter les tumeurstumeurs gastriques, en administrant précisément les médicaments afin d'améliorer leur efficacité et réduire les effets secondaires. Les chercheurs souhaitent ensuite tester leur robot dans d'autres fluides non-newtoniens, dont le sang, ce qui pourrait ouvrir la voie à d'autres traitements.
