加拿大的物理學家們使用了傳統磁共振造影(magnetic resonance imaging：MRI)設備，來操控血管內小金屬珠子的移動。該實驗證實，MRI設備最終可能被用來操控精確執行非侵入性手術的游動式(untethered)微型裝置。

於1966年科幻電影「奇航」(Fantastic Voyage)中，科學家們爬入潛艇中，被縮小到紅血球般的大小，而後被注入垂危男子的體內來粉碎血液凝塊。然而過了40年，該縮小技術依然遠處於科幻小說的領域中，不過遙控於血流中執行手術的微型裝置不無可能。

在一項驗證概念的實驗中，由加拿大蒙特利爾理工學院(Ècole Polytechnique de Montréal)奈米機械人技術實驗室(Nano Robotics laboratory)Sylvain Martel所領導的團隊，使用了傳統MRI設備來引導一顆(1.5mm)被注入活豬血管中的鐵磁珠子。藉由各別控制MRI設備中三個垂直磁鐵產生的磁場，他們能推使該血管中的珠子以大於11 cm/s的速度進行3D繞動。

不過，倘若無法確認該珠子的位置，上述能耐是無用的。因而他們想出了一種，在大約每20 微秒(ms)的”推進”與”追蹤”模式間，迅速交替MRI設備磁鐵的演算法。結果該MRI設備起了如同執行典型診斷掃瞄病患的作用，也就是說，能測定珠子及周遭組織這兩者如何以不同方式與磁場相互作用。之後從而產生的影像被饋入能計算出，在精確度近乎0.5微米範圍內，導引珠子所需磁場強度的電腦中。

經多次測試後，此些物理學家發現，於動脈中導引直徑約兩倍大的上述珠子，相對上較容易。不過Martel告訴Physics Web，較窄的血管中珠子或許必須比紅血球小，因而可能需要額外的磁鐵來產生足以導引的力量。

當前，於病患體內動手術，最不具侵入性的方法是透過小切口，插入一根具有醫療器械之可彎曲棒條的”內視鏡(keyhole)”手術。不過Martel認為，有朝一日MRI設備可能被用來操控各類完全無需切口的游動式手術裝置。譬如，能被注入血流中，來重新打通阻塞的動脈或鎖定動脈瘤的簡易裝置。

Martel表示：目前他們正在研發適合，諸如有目標的藥物傳遞及供診斷的可導引生物感測器等各類應用，更複雜且更小得多的微型裝置。

網址: http://physicsweb.org/articles/news/11/3/14/1
翻譯:peregrine