Цей крихітний робот Stingray працює на щурячі клітини серця

Дослідники створили робота з біологічним натхненням, який фактично містить органічні елементи: це механічна ската, що живиться від світлочутливих клітин серця щурів.

У дослідженні, опублікованому в п'ятницю в Наука, автори пояснюють дивовижний прорив у тканинній інженерії: коли клітини щурів стимулюються, вони стискають плавник робота вниз; конструкція дозволяє зберегти, перенаправити та використати певну частину цієї енергії, щоб зробити плавники знову піднятими.

М'язові клітини були генно-інженерні, щоб реагувати на імпульси світла, тобто, як дослідники контролюють свої рухи. Асиметрія імпульсів, які вони посилають, визначає, чи повертається він ліворуч або праворуч, а зміна частоти імпульсів контролює швидкість робота. Ефект настільки точний, що ската може бути успішно спрямована через смугу перешкод.

Оптогенетична технологія вже використовується для лікування шлуночкових аритмій у дітей, говорить Кевін Кіт Паркер з Гарвардського Інституту біології Wyss. Паркер, старший дослідник проекту, вперше отримав ідею чотири роки тому під час візиту до акваріума з дочкою. Але через складність проекту, потрібно було рік, щоб переконати головного автора Сун-Джин Парк потрапити на борт і отримати все фінансування на місці.

"Вчора був дуже емоційний день в лабораторії", сказав Паркер. "Ми робили цю справу протягом багатьох років, це коштувало безбожних грошей … всі уроки, які ми дізналися з цього вправи, вже використовуються в боротьбі з хворобою".

Ската була по суті навчальна вправа для дослідників. Паркер і його колеги почали вивчати морські організми, працюючи за припущенням, що вони можуть використовувати клітини серцевого м'яза, щоб відтворити свою мускулатуру і свою гідродинаміку, або їх плаваючу роботу.Вони побудували медузу в 2010 році, їхню першу спробу працювати з м'язовою архітектурою таким чином. Змієвий зразок робота ската наближає скелет органічної.

Паркер говорить, що його в першу чергу цікавить серце; він хоче побудувати його. Але для того, щоб дістатися до цього моменту, він і будь-хто з ким він працюватиме в майбутньому, повинен навчитися контролювати експерименти, подібні до цього. Після цього місяця, він каже, вони ніколи не торкаються ската знову - вони зробили те, що вони прийшли робити.

- О, у нас є план, - сказав Паркер. - Але я не поділюся цим. Ми не знаємо, як ми заплатимо за це. І це може не спрацювати - я, можливо, не знайду іншого Сен-Джина. Він звір, він тварина, я ніколи не бачив такого вченого, як він раніше. Я назвав це синтетичним звіром, це йому ода."