Laser-guided biomechanical robot ray is step towards better artificial hearts / Robot biomeccanico a guida laser è a un passo verso migliori cuori artificiali.
Parker is now turning his attention to a new biohybrid, whose nature he has not yet revealed, but his true goal is the bioengineered heart, he said. “I’m trying to get better and better at building muscular pumps,” he told Science.
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Utilizzando un gruppo di tecnologie verso l'esterno dei film di fantascienza Terminator, i ricercatori della Harvard University hanno realizzato un robot pesce-come biomeccanica il cui scheletro metallico sostiene cellule muscolari viventi.
Il robot, il cui sviluppo è visto come un trampolino di lancio verso l'ingegnerizzazione di un cuore umano biomeccanico, è composto da una custodia in silicone che racchiude le cellule in coltura da cuori di ratto, con una struttura di supporto d'oro.
Capo della ricerca Kevin Kit Parker, un ex ufficiale dell'esercito, è stato responsabile per la costruzione di strutture ibride biomeccaniche per alcuni anni, dopo il lavoro iniziale di crescita di cellule del muscolo cardiaco su film di silicone. Il primo è stato un 'medusoid' meduse o simili in cui sono state indotte le cellule a contatto con una corrente elettrica, costringendo la struttura silicone a tazza a contrarsi ed espellere acqua. Salendo la catena evolutiva di razze, l'ultimo progetto incorpora alcune ingegnerie genetice nel mix pure.
Utilizzando i dati raccolti da un altro gruppo studiando come i muscoli stingrays 'sono disposti, Parker ha ideato uno scheletro d'oro elastico come una struttura di supporto, e incorpora un modello delle proteine della fibronectina in un foglio di silicone a forma di piccolo raggio (un decimo delle dimensioni di un minore raggio vivente). Questo modello ha incoraggiato 200.000 cellule prelevate dai cuori di ratti embrionali a crescere in un modello che irradia dallo scheletro al bordo delle pinne della forma ray. Il gruppo ha poi infettato le cellule con un virus progettato per impiantare un gene nella cellula che provocherebbe la contrazione in risposta alla luce di un laser blu. Un altro foglio di silicone completa l'assemblaggio.
Immerso in un bagno di soluzione nutritiva riscaldato, il robot è finalizzato a nuotare dirigendo un laser su ciascuna aletta. Modifica della frequenza delle velocità della luce fino a un tasso di contrazione delle cellule, permettendo al costruttore del robot, e ai studenti post-dottorato Sung-Jin Park, di guidare intorno al serbatoio e anche attraverso un percorso ad ostacoli. Le cellule deviano solo la pinna in una direzione, con l'azione della molla dello scheletro riportandolo alla sua forma originale; questo semplifica la struttura muscolare del vero raggio, che, come due strati muscolari per controllare l'increspatura delle pinne di movimento.
Da:
http://www.theengineer.co.uk/laser-guided-biomechanical-robot-ray-is-step-towards-better-artificial-hearts/?cmpid=tenews_2433157
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