Коли хірурги намагаються дістатися до органів тіла людини, розташованих у важкодоступних місцях, вони змушені робити численні додаткові розрізи і використовувати спеціальні інструменти, звані ретракторами, для того, щоб отримати доступ до необхідної області під різними кутами. Однак, група дослідників з Італії, що працює в рамках загальноєвропейського проекту STIFF-FLOP, розробила альтернативний варіант — гнучкий інструмент, в основі якого лежить будова щупалець восьминога. Володіючи високою гнучкістю, рухливістю і можливістю фіксації, цей інструмент може проникнути в область проведення операції, делікатно підняти органи і утримувати їх у певному положенні, звільняючи хірурга для виконання інших складних маніпуляцій.Досвідчений зразок інструменту складається з двох модулів, в кожному з яких міститься по три окремі циліндричні повітряні камери. Вибірково і синхронно змінюючи рівень тиску в кожній з камер, можна змусити цей гнучкий маніпулятор згинатися, розтягуватися вздовж його довжини і витягуватися в певному напрямку. Але, для того, щоб маніпулятор міг фіксувати і утримувати органи, він повинен володіти достатньою силою і механічною міцністю, принаймні, на якийсь час. Це вирішено за рахунок використання дрібного гранульованого матеріалу на зразок меленої кави, який міститься в спеціальних міжмембранних відсіках маніпулятора.У звичайному стані цей гранульований матеріал м’який і податливий, він абсолютно не заважає руху маніпулятора. Але, як тільки з камер відкачується повітря, створюючи тим самим вакуум достатньої глибини,щільність гранульованого матеріалу різко збільшується, і він стає твердим, як вищезгадана мелена кава у вакуумній упаковці.
Завдяки наявності технології вакуумного ущільнення, маніпулятор, залишаючись м’яким і гнучким, добирається до потрібного місця, розсовуючи тканини і органи, не пошкоджуючи їх при цьому. Досягнувши потрібного місця, маніпулятор розсовує навколишні тканини, звільняючи вільний робочий простір і зміцнює себе, забезпечуючи повну нерухомість. Таким чином, хірург, використовуючи камеру та інструменти, закріплені на кінці маніпулятора, отримує можливість виконання дій, звільняючись від необхідності проникати руками вглиб тіла пацієнта.Дослідний зразок маніпулятора здатний згинати своє «тіло» на кут до 255 градусів, розтягуватися на 62 відсотка від своєї початкової довжини і збільшувати свою міцність на 200 відсотків. Під час проведення випробувань маніпулятор продемонстрував свою здатність дторкатись, відсувати і переміщати, не пошкодивши їх, тонкі повітряні кульки з налитої в них водою, які служили імітаторами тендітних внутрішніх органів організму людини.»У традиційній хірургії досить часто вимагається використання маси різних інструментів та пристроїв для виконання одної найпростішого дії» — розповідає доктор Томмазо Ранцани (Dr. Tommaso Ranzani), провідний науковець даного проекту, — «Ми вважаємо, що розроблений нами маніпулятор є першим кроком до створення універсального хірургічного інструменту, який здатний до виконання складних дій в самих важкодоступних місцях організму людини».