Μια νέα κατηγορία ρομπότ… «βιολογικού» χαρακτήρα, τα οποία κινούνται χάρη σε μυϊκά κύτταρα και ελέγχονται με ακρίβεια μέσω ηλεκτρικών παλμών παρουσίασαν ερευνητές του Πανεπιστημίου του Ιλινόις. Η ομάδα επιστημόνων δημοσίευσε τη σχετική μελέτη στη διαδικτυακή έκδοση του «Proceedings of the National Academy of Science».
«Η βιολογική κίνηση μέσω κυττάρων αποτελεί θεμελιώδη προϋπόθεση για κάθε είδους βιολογικό μηχάνημα που θέλεις να κατασκευάσεις» αναφέρει ο επικεφαλής της έρευνας, Ρασίντ Μπασίρ, κάτοχος της έδρας Abel Bliss και επικεφαλής του τμήματος βιομηχανολογίας του πανεπιστημίου.
«Προσπαθούμε να ενώσουμε τις αρχές της μηχανολογίας με τη βιολογία με τρόπο που θα μπορεί να αξιοποιηθεί για τον σχεδιασμό και την ανάπτυξη βιολογικών μηχανημάτων και συστημάτων για περιβαλλοντικές και ιατρικές εφαρμογές».
Η ομάδα του Μπασίρ έχει πρωτοπορήσει στον σχεδιασμό και την κατασκευή βιορομπότ μήκους μικρότερου του ενός εκατοστού, κατασκευασμένων από εύκαμπτα υδροτζέλ που έχουν παραχθεί μέσω 3D εκτύπωσης και ζωντανών κυττάρων. Παλαιότερα είχε επιδείξει βιορομπότ τα οποία «περπατούσαν» μόνα τους, χάρη σε καρδιακά κύτταρα από ποντικούς- ωστόσο τα καρδιακά κύτταρα συστέλλονται συνέχεια, και αυτό είχε ως αποτέλεσμα να μην είναι δυνατόν να ασκηθεί αποτελεσματικός έλεγχος στην κίνηση.
Τα νέα βιορομπότ κινούνται χάρη σε «λωρίδες» σκελετικών μυών που ελέγχονται μέσω ηλεκτρικών παλμών- κάτι που δίνει στους ερευνητές τη δυνατότητα ελέγχου μεγάλης ακριβείας και ανοίγει τον δρόμο για τη διαμόρφωση νέων σχεδιαστικών αρχών στον τομέα- έτσι ώστε να είναι κάποια στιγμή δυνατή η παραμετροποίηση βιορομπότ για συγκεκριμένες χρήσεις και εφαρμογές.
Ο σχεδιασμός είναι εμπνευσμένος από το σύστημα μυών-τενόντων- κοκάλων που συναντάται στην φύση. Συστήματα τέτοιου τύπου θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε μία γενιά βιολογικών μηχανών που θα φαίνονταν χρήσιμες σε τομείς όπως η ιατρική, τα εμφυτεύματα, η περιβαλλοντική τεχνολογία κ.α.
