Raja ihmisten ja koneiden välillä hämärtyy. Tokion teollisuusyliopiston tutkijat loivat yli viikon kestäneen biohybridirobotin - elävää kudosta sisältävän robottilaitteen. Tutkimus julkaistiin Science Robotics -lehdessä. Ensimmäinen askel biohybridirobotin luomisessa on robottirungon luominen. Tutkijat ovat luoneet oman versionsa 3D-painotetulla hartsilla. Nivelet ja ankkurit lisättiin luurankoon, johon elävä kudos voitiin kiinnittää. Elektrodien piti stimuloida eläviä lihaksia, aiheuttaen niiden supistumisen.
Seuraava askel oli luoda elävä lihas. Tätä varten joukkue otti myoblastit, eräänlaista kantasolua, joka lopulta kypsyi erityyppisiksi lihassoluiksi. Nämä solut sisällytettiin hydrogeelilevyihin. Sitten tutkijat leimasivat reikiä levyihin kiinnittääksesi ne luurankkureihin ja lisäsivät useita raidallisia rakenteita stimuloidakseen lihaskuitujen kasvua ankkurien välillä.
"Kun rakensimme lihaksia, käytimme niitä menestyksekkäästi antagonistisina pareina robotteissa, joista yksi oli supistettu ja toinen puristumattomana, kuten vartalo", sanoi kirjailija Shoji Takeuchi. "Se, että he tekivät vastakkaisia voimia toisiinsa, estivät heitä supistumasta ja heikentymästä, kuten aiemmissa tutkimuksissa."
Robotin allekirjoitus ja ainoa liike ovat "sormenpää" taivuttaminen ylös ja alas. Tämä riittää nostamaan pienen renkaan ja laittaa sen tappiin. Yhteistyössä kaksi robottia pystyivät nostamaan pienen neliönmuottimen.
Tosin "biohybridisen" sormen kehittäminen ei vaikuta olevan tehokkain tapa saavuttaa tämä. Mutta tällaiset robotit voisivat tulevaisuudessa palvella muita, käytännöllisempiä sovelluksia, tutkijat sanoivat.
Ensinnäkin voisimme rakentaa kehittyneempiä robotteja ja tutkia niitä sitten saadaksemme uusia käsityksiä siitä, kuinka ihmiskeho toimii ja kuinka voimme selviytyä lääketieteellisistä ongelmista. "Jos voimme yhdistää nämä lihakset yhdeksi välineeksi, voimme toistaa monimutkaisia lihasten vuorovaikutuksia, jotka sallivat käsivarsien, käsien ja muiden kehon osien toiminnan", sanoo pääkirjailija Yuya Morimoto.
Toiseksi voimme alkaa käyttää näitä robotteja lääketeollisuudessa. Tutkijat voivat testata lääkkeitä niillä tai tehdä muita kokeita biohybridirobotien lihaksilla turvautumatta analogisiin eläinkuntaan. Itse asiassa se on jotain kuin elin mikrosirulla -tekniikka, jota kehitetään myös aktiivisesti.
Mainosvideo:
Vaikka biohybridirobotin ominaisuudet näyttävät nyt rajallisilta, lääketieteen tulevaisuus voi hyvinkin olla sen (biohybridi) käsissä.
Ilja Khel