Ricercatori del MIT hanno sviluppato un innovativo metodo per creare tessuto muscolare artificiale capace di eseguire movimenti coordinati in diverse direzioni. Questa tecnica innovativa utilizza una struttura stampata in 3D con microsolchi per organizzare cellule muscolari all'interno di un idrogel, segnando un significativo progresso nel campo della rob贸tica bioibrida.
Un design ispirato alla natura
Il team della professoressa Ritu Raman ha progettato una struttura simile a un iris artificiale, capace di contrarsi sia in modo concentrico che radiale. Utilizzando stampanti 3D da scrivania, il sigillo contiene microsolchi piccoli quanto le dimensioni di una cellula. Premendo questo sigillo su un idrogel e seminando le cellule muscolari, il tessuto creato emula i complessi pattern di movimento dei muscoli umani.
Controllo mediante stimoli luminosi
Le cellule impiegate in questo studio sono state modificate geneticamente per reagire a stimoli di luce. Ci貌 ha permesso ai ricercatori di controllare il movimento del muscolo artificiale con grande precisione. Secondo Ritu Raman, questo esperimento ha mostrato per la prima volta un robot azionato da muscolo scheletrico, capace di generare forza in diverse direzioni, aprendo nuove possibilit脿 per varie applicazioni.
Applicazioni potenziali in medicina e rob贸tica
Questo metodo di stampa ha applicazioni promettenti in due aree chiave: la medicina e la rob贸tica. Nel campo medico, potrebbe essere usato per creare tessuti artificiali che aiutino a trattare lesioni neuromuscolari. In rob贸tica, i progressi permetterebbero la creazione di robot morbidi e biodegradabili, ideali per esplorare ambienti delicati o eseguire compiti subacquei. Sebbene questo studio si sia concentrato su cellule muscolari scheletriche, l'approccio potrebbe essere adattato per altri tipi di cellule.
Supporto istituzionale e prossimi obiettivi
Lo studio 猫 stato supportato da diverse agenzie governative degli Stati Uniti, come l'Ufficio di Ricerca Navale e gli Istituti Nazionali di Sanit脿. I ricercatori ora pianificano di esplorare nuove architetture muscolari e modi per attivare questi muscoli artificiali per il loro uso in applicazioni pratiche. Questo progresso non solo amplia la conoscenza sull'ingegneria dei tessuti, ma avvicina anche l'integrazione di muscoli artificiali in dispositivi medici e robot.
Il futuro della rob贸tica bioibrida
Questo sviluppo rappresenta un grande passo verso la creazione di sistemi robotici che imitino il movimento umano con maggiore precisione. Combinando cellule vive, materiali morbidi e tecnologia di stampa 3D, gli scienziati stanno gettando le basi per una nuova era di dispositivi che trasformeranno aree come la medicina, l'esplorazione e l'automazione.