Peneliti Massachusetts Institute of Technology (MIT) mengembangkan robot lunak yang dirancang untuk menjelajahi usus halus dan membantu prosedur medis seperti biopsi, pencitraan, serta pengiriman obat. Inovasi yang diumumkan pada 28 Oktober 2026 ini terinspirasi dari gerakan ular dan struktur sisiknya yang mampu mencengkeram permukaan licin. Robot bernama BIOSENTER tersebut berhasil bergerak sekitar dua meter melalui usus halus dalam pengujian praklinis pada hewan. Perkembangan ini menjadi langkah menarik dalam industri TEKNOLOGI kesehatan karena menawarkan pendekatan baru untuk menjangkau bagian sistem pencernaan yang selama ini sulit diperiksa menggunakan peralatan endoskopi konvensional.
Teknologi Robot Medis MIT Membuka Peluang Pemeriksaan Pencernaan
Kelompok ilmuwan MIT memperkenalkan hasil penelitian mengenai robot lunak bernama BIOSENTER yang dirancang untuk menjelajahi usus halus. Sistem endoskopi berbentuk tabung tersebut memanfaatkan bahan yang dapat berubah bentuk untuk menyesuaikan gerakan dengan jalur usus. Pengembangan perangkat tersebut menjadi bagian dari studi yang diterbitkan Science Robotics. Melalui pendekatan tersebut, peneliti mengembangkan teknologi untuk membantu dokter menjangkau area sulit. Walaupun hasil awalnya menjanjikan, perangkat ini masih berada pada tahap penelitian praklinis.
Studi mengenai robot endoskopi ini dikerjakan oleh kolaborasi ilmuwan teknik dan kedokteran. Giovanni Traverso dari MIT menjadi salah satu tokoh utama dalam studi tersebut. Di sisi pengembangan ilmiah, Binbin Ying, Ahmad Mujtaba Jebran, dan Sahab Babaee menjadi bagian penting dari kelompok peneliti. Fokus pengembangan tersebut adalah membantu evaluasi kondisi usus halus. Bagian sistem pencernaan ini dapat mencapai panjang sekitar enam hingga tujuh meter. Struktur organ yang kompleks ini membutuhkan alat yang dapat bergerak secara hati-hati.
Cara Kerja BIOSENTER Menggunakan Aktuator Lunak
Salah satu keunggulan desain BIOSENTER adalah penerapan strategi pergerakan menyerupai reptil. Ketika menjelajahi saluran, robot mampu mengubah bentuk tubuhnya. Karakteristik gerakan tersebut mengandalkan komponen penggerak berbasis udara. Komponen penggerak tersebut memiliki empat ruang yang dapat diisi udara. Melalui pengisian ruang tertentu, operator mampu mengatur pergerakan robot. Sistem pengendalian fleksibel ini mendukung navigasi di ruang pencernaan yang sempit.
Di samping komponen penggerak, BIOSENTER memiliki balon penambat pada bagian kepala dan ekor. Elemen pengembang tersebut bekerja melalui perubahan tekanan yang terkoordinasi. Apabila salah satu ujung memperoleh pijakan, bagian lainnya dapat bergerak maju. Setelah posisi berubah, sistem mengalihkan titik penahan agar robot mampu bergerak secara bertahap. Rangkaian gerakan tersebut menyerupai cara beberapa hewan merayap. Pendekatan mekanis ini adalah membatasi tekanan berlebih pada dinding organ.
Teknologi Kirigami Membantu Robot Mencengkeram Permukaan Licin
Jaringan yang melapisi usus halus menawarkan permukaan dengan tingkat gesekan relatif rendah. Karakteristik jaringan ini memerlukan mekanisme khusus untuk menciptakan traksi. Untuk mengatasi persoalan ini, tim MIT memanfaatkan teknik pemotongan dan pelipatan material. Kirigami sendiri merupakan seni yang menggabungkan pemotongan dan pelipatan. Pada rancangan robot tersebut, lapisan berada dalam keadaan terlipat ketika belum mengembang. Saat struktur mendapatkan peregangan, tonjolan kecil bergerak keluar mengikuti pola potongan.
Elemen kecil menyerupai sisik memberikan traksi tambahan pada jaringan usus yang licin. Prinsipnya menyerupai cara permukaan tubuh ular memperoleh pijakan. Berkat kontak permukaan yang lebih efektif, robot dirancang untuk mengurangi kebutuhan tarikan besar. Namun demikian, penggunaan pada manusia harus melewati pengujian terhadap risiko cedera jaringan. Hal seperti interaksi mekanis dengan jaringan menjadi perhatian pada pengembangan selanjutnya. Melalui pendekatan yang hati-hati, teknologi kirigami berpotensi mendukung perangkat medis yang lebih terkendali.
Potensi Robot Endoskopi untuk Diagnosis dan Terapi Pencernaan
Tidak hanya menghadirkan sistem lokomosi fleksibel, BIOSENTER dirancang membawa sejumlah alat pemeriksaan. Peralatan penting dalam sistem tersebut adalah sistem pencitraan bagian dalam usus. Berkat kemampuan visualisasi, operator berpeluang memeriksa jaringan yang dilalui robot. Fitur pencitraan tersebut mendukung pemeriksaan bagian yang mencurigakan, seperti polip berukuran kecil. Sebagai fasilitas diagnostik tambahan, robot dilengkapi perangkat pengambilan jaringan. Hasil pengambilan biopsi dapat digunakan dalam pemeriksaan laboratorium.
Dukungan pemberian zat pada lokasi tertentu juga menjadi bagian penting dari rancangan BIOSENTER. Robot tersebut dilengkapi penyemprot cairan yang berpotensi mengirimkan obat secara lokal. Pendekatan pengiriman lokal berpotensi membantu intervensi pada jaringan yang membutuhkan penanganan. Dalam kemungkinan penerapan mendatang, dokter berpeluang membutuhkan terapi langsung pada bagian usus. Meski mekanisme penyemprotan sudah diuji, efektivitas pengobatan pada manusia belum dibuktikan. Oleh sebab itu, fungsi pemberian obat belum menjadi terapi yang tersedia dalam praktik rutin.
Pengujian Robot MIT Menunjukkan Kemampuan Menjelajahi Usus
Pada tahap eksperimen terhadap hewan, tim peneliti berhasil menggerakkan BIOSENTER sekitar dua meter melalui saluran pencernaan yang diuji. Pencapaian awal ini memperlihatkan potensi navigasi pada struktur usus. Tidak terbatas pada demonstrasi navigasi, peneliti mendemonstrasikan penggunaan kamera, penggunaan klip pengambil sampel, dan fungsi penyaluran cairan lokal. Kombinasi hasil tersebut menjadi bukti awal kelayakan rancangan. Walaupun penelitian memperlihatkan kemajuan, jarak dua meter belum mencakup seluruh panjang usus halus manusia.
Penelitian robot lunak tersebut membutuhkan evaluasi lanjutan sebelum penggunaan klinis. Aspek penting yang perlu ditingkatkan adalah penyempurnaan kendali arah gerakan. Usus halus memiliki banyak tikungan dan lipatan. Karakteristik anatomis tersebut memerlukan respons gerakan yang dapat diprediksi. Selain itu, peneliti harus menguji ketahanan komponen selama prosedur. Pengujian keselamatan menjadi langkah penting sebelum penelitian pada manusia. Berkat evaluasi teknis dan medis berikutnya, BIOSENTER dapat menjadi dasar bagi enteroskop generasi berikutnya.
Dalam praktik medis saat ini, dokter melakukan pemeriksaan menggunakan perangkat endoskopi berbantuan dua balon. Metode endoskopi tersebut mengandalkan pengembangan dan pengempisan balon secara bergantian. Walaupun efektif pada berbagai kasus, teknik tersebut dapat membutuhkan waktu cukup panjang. Pengembangan sistem navigasi otomatis berpotensi menyederhanakan gerakan perangkat dalam usus. Meski konsep robotika menawarkan peluang, belum ada bukti bahwa prototipe ini lebih aman atau lebih efektif dibandingkan prosedur klinis standar. Perbandingan tersebut masih memerlukan pengujian yang sesuai.
Teknologi BIOSENTER Menjadi Langkah Menjanjikan bagi Dunia Medis
Terobosan robot endoskopi terinspirasi ular memperlihatkan peluang baru teknologi pemeriksaan pencernaan. Berkat sistem penggerak berbasis udara, permukaan khusus yang membantu mencengkeram jaringan, serta alat pencitraan dan biopsi, robot ini memperlihatkan potensi penggunaan pada prosedur endoskopi. Hasil navigasi kurang lebih 6,5 kaki pada studi hewan menunjukkan kemajuan penting dalam pengembangan prototipe. Walaupun pencapaiannya menarik, BIOSENTER masih memerlukan evaluasi keselamatan dan efektivitas. Perkembangan TEKNOLOGI ini membuka kemungkinan pemanfaatan robot lunak dalam perawatan pencernaan. Bagaimana pendapat Anda, apakah robot lunak akan memainkan peran lebih besar dalam dunia medis? Sampaikan pendapat Anda mengenai potensi robotika lunak dalam pemeriksaan pencernaan.
