Root NationNyheterIT-nyheterForskere har utviklet selvmonterende bioroboter som hjelper til med å lege sår

Forskere har utviklet selvmonterende bioroboter som hjelper til med å lege sår

-

Forskere fra Taft University og New Jersey Institute of Technology samarbeide å lage mikroskopiske biologiske roboter som kan hjelpe kroppen til å helbrede etter skade. Selv om de såkalte antropobotene ennå ikke er testet på mennesker, har de vist lovende i petriskålmodeller av skader som bruker menneskelige celler.

Hver antropobot består av flere menneskelige lungeceller. Disse cellene dyrkes separat i et spesielt medium og monteres deretter selv til klumper. Lungeceller har flimmerhår, som er i stand til kaotiske bevegelser for å utføre en rekke biologiske funksjoner. Forskere måtte finne opp et slikt miljø slik at flimmerhår vokser utenfor cellene over hele overflaten. Når cellene ble satt sammen til en flercellet struktur, dekket flimmerhårene dem fullstendig. En slik celle kan bevege seg i alle retninger.

Forskere skilte to typer celler: noen var ganske sfæriske i form, og andre i form av en ellipse. Det viste seg at de sfæriske blodproppene stort sett ble knust på plass. Bevegelsene til flimmerhårene på den sfæriske overflaten kompenserte hverandre. Elliptiske kropper var i stand til å bevege seg. Bevegelsens bane var avhengig av tettheten til flimmerhårene i en eller annen del av koaguleringen, men stort sett var det en sirkulær bevegelse.

Avhengig av deres form, beveger menneskelige roboter seg på en av to måter. De sfæriske humanoide robotene, kalt «Type 1-roboter» i forskernes artikkel for Advanced Science, er overraskende mindre mobile enn de ellipsoidale, eller «Type 2-robotene». Dette skyldes det faktum at den relativt jevne fordelingen av flimmerhår fører til at hver bevegelse av flimmerhårene "kompenserer" hverandre. Mens de sfæriske antropomorfene fortsatt kan bevege seg, er de mindre i stand til effektiv bevegelse enn de ellipsoide, som kan bevege seg i rette linjer eller stramme sirkler, avhengig av tettheten til flimmerhårene.

Forskere har utviklet bioroboter som leger sår

Å kalle klynger av celler "roboter" kan være for sjenerøst, som noen forskere som ikke er involvert i prosjektet påpeker. Ikke bare mangler antropoboter elektriske komponenter – noe som ikke har stoppet forskere fra å bruke begrepet før – men bevegelsene deres ser ikke ut til å være i stand til å målrette mot en bestemt kroppsdel. Dette kan utgjøre et problem for forskernes langsiktige oppdrag med å bruke humanoide roboter til å lege sår.

I laboratoriet simulerte teamet et lite sår ved å skrape et tynt lag med nevroner. Da de plasserte menneskelige roboter på ripen, så det ut til at de skapte en bro i såret, som gjorde at nevronene kunne "sette seg" i ripen i flere dager. Det er ikke klart hvordan eller hvorfor de hjalp til med å lege et sår, men forskere sammenligner klumpenes evne til å danne broer med maur, som ofte går sammen for å lukke et gap som en enkelt maur ikke kan krysse.

Dette er bare toppen av isfjellet til antropoboter. I papiret deres reiser forskerne mange "ubesvarte spørsmål for fremtidig arbeid" som er relatert til oppførselen til celleklynger, potensialet for vevsreparasjon og til og med evnen til å lære. Å finne svar på disse spørsmålene vil tillate forskere å bringe menneskelige roboter ut av deres isolerte miljø og se hvor de kan tjene regenerativ medisin.

Les også:

Melde deg på
Gi beskjed om
gjest

0 Kommentar
Innebygde anmeldelser
Se alle kommentarer