Roboți biocompatibili care ar putea ajuta la tratarea bolilor, inventați de cercetători din Elveția

Roboți biocompatibili care ar putea ajuta la tratarea bolilor, inventați de cercetători din Elveția
februarie 11 14:44 2019 Timp citire articol: 2 minut(e)

Oamenii de știință de la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Elveția, au dezvoltat mușchi microscopici artificiali, pe bază de hidrogel, care pot manipula și stimula mecanic țesuturile biologice. Acești roboți moi și biocompatibili ar putea fi utilizați pentru terapie țintită și pentru a ajuta la diagnosticarea și prevenirea bolilor.

Țesuturile umane se confruntă cu o varietate de stimuli mecanici care pot afecta capacitatea lor de a-și îndeplini funcțiile fiziologice, cum ar fi protecția organelor împotriva leziunilor.

Aplicarea controlată a unor astfel de stimuli la țesuturile vii în vivo și în vitro s-a dovedit a fi un instrument eficient pentru studierea condițiilor care duc la boală.

Echipa de cercetare condusă de Selman Sakar a dezvoltat microroboți capabili să stimuleze mecanic celulele și micro-țesuturile. Aceste instrumente, care sunt alimentate de mușchii artificiali de dimensiuni celulare, pot efectua sarcini complicate, la scară microscopică de manipulare în diverse afecțiuni fiziologice.

Noile instrumente dezvoltate sunt dispozitive robotice moi, care sunt activate fără fir de către fascicule laser. Ele pot include și chip-uri microfluidice, ceea ce înseamnă că pot fi utilizate pentru a efectua teste combinatoriale care implică stimularea chimică și mecanică a unei varietăți de probe biologice, scrie sciencedaily.com.

Ideea cercetătorilor a venit după ce au observat sistemul locomotor în acțiune.

Invenția lor implică asamblarea diferitelor componente de hidrogel precum piese de Lego, pentru a forma un schelet compatibil și, ulterior, pentru a crea conexiuni polimerice asemănătoare tendoanelor între schelet și microactuatoare.

Prin combinarea pieselor și dispozitivelor de acționare în diferite moduri, oamenii de știință pot crea o serie de microroboți complicați.

Actuatorii moi se contractă rapid și eficient atunci când sunt activați de aproape cu ajutorul luminii infraroșii. Când întreaga rețea a nanometrilor se contractează, remorchează componentele dispozitivului din jur, susțin autorii cercetării.

Prin această metodă, oamenii de știință sunt capabili să activeze de la distanță microactuatori multipli în amplasamente specificate, care completează în câteva milisecunde astfel fiecare ciclu de contracție-relaxare.

Pe lângă utilitatea sa în cercetarea fundamentală, această tehnologie oferă și aplicații practice. De exemplu, medicii ar putea folosi aceste dispozitive ca implanturi medicale mici pentru a stimula mecanic țesuturile sau pentru a acționa mecanisme pentru livrarea la medicamentelor în zone specifice ale organismului.

scrie un comentariu

0 Comentarii

Adaugă un comentariu