Biorrobots por impresión 3D

Redacción
Domingo, 06 Julio 2014

Un grupo de investigadores de la Universidad de Illinois ha creado una pequeña máquina que se mueve gracias a un músculo artificial pero biológico. Inspirados en las estructuras musculoesqueléticas de los seres vivos, han desarrollado el que, aseguran, puede ser uno de los primeros pasos de la biorrobótica.

«La biología es muy poderosa, y si podemos aprovechar sus ventajas para desarrollar aplicaciones útiles podemos estar ante una disciplina que nos traiga novedades importantes», asegura Abel Bliss, coautor del trabajo, en un comunicado de su universidad. Este grupo de científicos ha creado un prototipo que reacciona –se contrae y se mueve– ante impulsos eléctricos, y con el que han puesto a prueba las posibilidades de control de una máquina biológica.

Biorrobot impresión 3D

«Cualquier máquina biológica que quieras construir va a necesitar que sus acciones las desarrollen las células», asegura Rashid Bashir, líder de la investigación. Para estos experimentos han creado un biorrobot de menos de un centímetro de largo, constituido por un esqueleto creado con impresoras 3D y un músculo que se activa con impulsos eléctricos. «Es lógico que empecemos con unos principios de diseño inspirados en la biología», explica Carolina Cvektovic, coautora de la investigación.

El músculo del biorrobot, a pesar de ser artificial, está construido a base de células musculoesqueléticas. «Son muy interesantes porque puedes marcarles un ritmo mediante señales externas», apunta Bashir.

La velocidad de desplazamiento del robot puede ser controlada mediante el ajuste de la frecuencia de los pulsos eléctricos. Una frecuencia más alta hace que el músculo se contraiga más rápidamente, y permite acelerar eldesplazamiento del biobot tal como se ve en el vídeo:

 

 

En un trabajo anterior habían hecho algo similar, pero con células cardiacas, que siempre están activas. «Con las células musculoesqueléticas podríamos diseñar un dispositivo que empezase a funcionar cuando percibe la presencia de una sustancia concreta, o cuando recibe una señal específica», aclara el líder de la investigación.

Aunque de momento su biorrobot cumple una función muy básica –apenas se contrae y se sacude un poco al ritmo de los impulsos eléctricos que le llegan–, los autores de esta investigación ya trabajan en dotarlo de nuevas capacidades. «El trabajo representa un primer paso importante en el desarrollo y el control de toda clase de máquinas biológicas que pueden ser estimuladas, entrenadas o programadas para hacer trabajos concretos», recalca Cvetkovic. «Es ilusionante pensar que este sistema podría llegar a convertirse en una generación de máquinas biológicas que puedan ayudar a suministrar medicamentos, o a realizar operaciones quirúrgicas, o a crear implantes inteligentes y todo tipo de aplicaciones».

Biorrobots impresión 3D

Su objetivo general, asegura Bashir, es «que estos dispositivos se puedan usar como sensores autónomos. Que puedan percibir una sustancia tóxica y acercarse a ella, y liberar un agente que la neutralice, por ejemplo».

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