Всі новини

Подселение «чужих»: биороботы будут внедряться в организм человека

Подселение «чужих»: биороботы будут внедряться в организм человекаНовые биороботы, которые приводятся в движение мышечными клетками, а управляются электрическими импульсами, смогут эффективно лечить людей.

Американские ученые из Университета Иллинойса представили биороботов нового поколения: в движение их приводят живые мышечные клетки, а управляются они электрическими импульсами. Новые устройства будут использовать в мобильных автономных датчиках, реагирующих на появление токсинов, для создания роботов-хирургов, "умных" имплантатов. О разработке сообщается в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Команда инженеров-биологов под руководством Рашида Башира давно пытается объединить живой организм с робототехникой. Два года назад исследователи продемонстрировали миниатюрных биороботов, передвигающихся за счет работы живых клеток сердечной мышцы крысы. Конечно, проект был по-своему уникальным, но у него был существенный недостаток: такие клетки постоянно сокращались, и из-за этого движениями робота было сложно управлять. Между тем для последующего эффективного использования важно научиться быстро включать и выключать устройство, ускорять и замедлять его действия.

Теперь Рашид Башир и его коллеги представили новую усовершенствованную модель, в которой вместо сердечных используются клетки скелетных мышц. На дизайн изобретения ученых вдохновили природные комплексы мышц, сухожилий и костей. По сути конструкция работает по аналогии с живым организмом. К каркасу с помощью простого приспособления крепится полоска мускулов, которые функционируют за счет внешних электрических импульсов, а сухожилия присоединяют мышцы к костям.

Клетки скелетных мышц позволили биороботу двигаться более свободно, и одновременно увеличили возможность контроля устройства. Скорость движения зависит от частоты электрических импульсов: чем они выше, тем энергичнее движения системы, причем частоту можно легко варьировать. Использование трехмерного принтера и технологий трехмерной печати позволило исследователям быстро приспособиться к производству биомеханизмов с высокой точностью и легко экспериментировать с их конструкцией, добиваясь максимальной скорости перемещения.

Рашид Башир рассказывает, что со временем устройство будет дополняться и совершенствоваться. В частности, на следующем этапе в конструкцию встроят нервные клетки, за счет чего биороботами можно будет управлять не только с помощью электрического поля, но также с помощью света и химических соединений.

"Мы пытаемся объединить технику и биологию, чтобы использовать результаты таких соединений в устройствах нового поколения, применяемых в самых разных сферах - начиная от суперсовременного медицинского оборудования и заканчивая экологическими системами, - говорит руководитель исследования Рашид Башир. - Если мы научимся использовать биологические преимущества, то создадим множество инноваций, которые кардинально изменят мировую медицину и инженерию".

Новые биороботы ориентированы, прежде всего, на медицину. В частности, они будут широко применяться в хирургии - позволят корректировать лишь проблемную зону, не затрагивая другие органы и ткани, что значительно сократит продолжительность операционного процесса. Устройства станут также основой высокотехнологичных имплантатов, будут быстро и эффективно доставлять в организм лекарственные препараты. Как показали опыты, биороботы успешно справляются с очисткой человеческого организма от токсинов. Кроме того, технологию будут использовать в качестве основы конструкции автономных мягких роботов-осьминогов, способных погружаться на морcкое дно и вести сложнейшие поисково-исследовательские операции.

Загрузка...


Добавить комментарий
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Читают Комментируют
"95-й квартал" спародировал зарядку от семьи Порошенко
38 228
"Зачем в одеяле вышла?" В сети наряд украинской звезды подняли на смех
34 856
Мажоры из России устроили дикий беспредел в США
26 736
Соцсети взорвал двухэтажный балкон с лифтом в центре Киева
22 661
Известный шоумен жестко прошелся по "Сватам" и Зеленскому
20 456
Киевляне построили два царь-балкона на одном здании
20 279
Есть убитые и раненые: на Донбассе прошел мощный бой
19 113
Платил по $6 тысяч: Появилось видео квартиры Саакашвили в центре Киева
16 621
Появились новые кадры моста в Крым с высоты птичьего полета
16 480
"Путин в гробу": известный карикатурист высмеял выдвижение президента России
15 017
Кормят "мертвечиной": украинцев шокировали жуткой начинкой для пельменей
14 425
Стало известно, кем Россия заменила террористов на Донбассе
14 215
После боя фанаты в Нью-Йорке остановили Ломаченко и заставили выполнить их просьбу
13 054
"Очень обидно": звездная любимица Москвы из Украины возмутилась бойкоту в Одессе
14
Курьезный инцидент: Путин приехал к Лукашенко на высоких каблуках
13
"Спасибо небу, что я стою здесь": Лобода произнесла речь на сцене в России
11
Известный шоумен жестко прошелся по "Сватам" и Зеленскому
11
Войну начал Путин с Порошенко: Савченко объяснила противоречивое заявление по Донбассу
7
Эту страну не победить: Сеть насмешил «штурм» помоек российскими пенсионерами
6
В сети жестко высмеяли олимпийский позор Кремля
6
Тимошенко потребовала от Порошенко немедленно освободить Саакашвили
5
Снежная королева уже не та: Сети повеселили фото новогоднего конкурса в оккупированном Крыму
5
"Риббентропа повесили": Лаврову напомнили о Крыме и судьбе гитлеровского министра
5
Создатель "ДНР" сделал громкое признание о связи с украинскими политиками
4
Порошенко: Ситуация с Саакашвили не стоит международного внимания
4
"Зачем в одеяле вышла?" В сети наряд украинской звезды подняли на смех
4
Спать без трусов: три причины

Когда ты без трусов, твой сон становится лучше. И вообще ...

Новый год 2018 Желтой Собаки: восточный гороскоп для каждого знака

Узнайте, каким будет год 2018 Желтой Земляной Собаки для ...

Красотка дня: Неотразимая модель Кара Дель Торо

Кара Дель Торо родом из Техаса. Первая съёмка девушки ...

Семь самых распространенных и нелепых заблуждений о женском оргазме

Женский оргазм - пожалуй, самая распространенная тема на ...