新型软体机器人心脏问世可模拟疾病辅助器械测试
澳大利亚新南威尔士大学研究团队近日成功研发出全合成软体机器人心脏模型,相关成果已发表于《自然·通讯》与《先进科学》。该模型精准还原人类左心室结构,集成人工瓣膜、乳头肌及腱索等关键组件,利用柔性硅胶膜与液压人工肌肉模拟心脏真实收缩与扭转机制。通过调控肌肉张力,团队可高度复现二尖瓣反流及射血分数保留型心力衰竭等复杂病理状态,其血流动力学特征与超声影像表现均与临床数据高度吻合。该平台已顺利用于测试新型软体心脏导管,验证了医疗器械在动态腔室内导航与避障的可行性。此项突破为心血管疾病机理研究提供了高保真实验环境,有望在器械早期研发阶段大幅降低动物实验依赖,兼顾科研效率与伦理规范。研究团队进一步提出,未来可结合患者影像数据生成定制化模型,辅助术前规划与植入物参数选型。目前该技术仍处于概念验证期,后续将聚焦临床数据对标验证与控制系统优化,以期加速向临床辅助决策场景转化。
