Juntar en una misma plataforma una parte robótica y otra biológica es un desafío importante para el mundo científico. Conseguir desarrollar el lado orgánico, obtener resultados y adaptarlo a una estructura artificial para corroborar ese avance ha sido un reto durante años. Ahora, investigadores de la Universidad Nacional de Singapur (NUS) han logrado superarlo.
El fruto de su trabajo ha sido OstraBot, un robot biohíbrido acuático impulsado por músculos biológicos de crecimiento artificial en lugar de elementos mecánicos convencionales. Su investigación, publicada en Nature Communications, se ha centrado en desarrollar un sistema capaz de mejorar la capacidad de los músculos cultivados en laboratorio para entrenarse de manera autónoma.
Tras comprobar su eficacia, llegó la integración de esos tejidos musculares a la máquina para constatar lo que apuntaba ese desarrollo: habían logrado un biohíbrido capaz de adaptarse y mejorar con el tiempo. El nuevo biohíbrido se encuentra lejos de la capacidad muscular de ALLEX, pero su parte orgánica le confiere un valor adicional.
Músculos autoentrenados e integrados en robots
A diferencia de los robots tradicionales que dependen de motores eléctricos o hidráulicos, OstraBot utiliza tejidos musculares cultivados en laboratorio. Estos músculos no solo generan movimiento, sino que también se fortalecen de forma autónoma con el uso, de manera similar a cómo los músculos humanos se desarrollan con el ejercicio. Según los investigadores, este mecanismo permite que el robot alcance velocidades de nado de 467 mm/min, la más alta registrada para este tipo de sistemas biohíbridos.
El responsable principal de la investigación es Yu Jun Tan, del Departamento de Ingeniería Mecánica de la NUS. La base de su trabajo consistió en una plataforma de autoentrenamiento en la que dos músculos cultivados en laboratorio se entrenaban de manera autónoma, al estar conectados entre sí a través de una estructura deslizante. La investigación combina conocimientos de biología, ingeniería y robótica para crear dicho sistema.
La contracción de uno de los músculos provocaba el estiramiento del otro, cuya respuesta consistía en una nueva contracción. Ese gesto era suficiente para producir un desarrollo muscular, tal como señaló el propio Yu Jun Tan: «Debido a que los dos tejidos están conectados, ejercen una fuerza constante entre sí, ejercitándose eficazmente sin ningún control externo”. Un ensayo respaldado por los resultados, pues los músculos obtuvieron registros de fuerza máxima no vistos hasta la fecha en músculos biológicos cultivados.
El siguiente paso era integrar el músculo en una plataforma robótica, y en ese punto surgió OstraBot. El equipo se inspiró en el estilo de natación del pez cofre para replicar su impulso mediante una cola flexible. La prueba demostró que el ensayo con los músculos cultivados fue un éxito y supone un paso adelante considerable de cara a pensar en las próximas etapas de la robótica biohíbrida.
Fuente: msn.com
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