Root NationJaunumiIT laikrakstsZinātnieki ir izstrādājuši pašmontējamus biorobotus, kas palīdz dziedēt brūces

Zinātnieki ir izstrādājuši pašmontējamus biorobotus, kas palīdz dziedēt brūces

-

Pētnieki no Taftas universitātes un Ņūdžersijas Tehnoloģiju institūta sadarboties izveidot mikroskopiskus bioloģiskus robotus, kas var palīdzēt organismam izārstēties pēc traumas. Lai gan tā sauktie antropoboti vēl nav pārbaudīti uz cilvēkiem, tie ir izrādījuši daudzsološus ievainojumu modeļus Petri trauciņos, kuros tiek izmantotas cilvēka šūnas.

Katrs antropobots sastāv no vairākām cilvēka plaušu šūnām. Šīs šūnas tiek audzētas atsevišķi īpašā barotnē un pēc tam pašas savācas puduros. Plaušu šūnās ir skropstas, kas spēj veikt haotiskas kustības, lai veiktu vairākas bioloģiskas funkcijas. Zinātniekiem bija jāizgudro tāda vide, lai skropstas augtu ārpus šūnām pa visu to virsmu. Kad šūnas tika saliktas daudzšūnu struktūrā, skropstas tās pilnībā pārklāja. Šāda šūna varētu pārvietoties jebkurā virzienā.

Zinātnieki izšķīra divu veidu šūnas: dažas bija diezgan sfēriskas formas, bet citas bija eliptiskas. Izrādījās, ka sfēriskie recekļi lielākoties bija saspiesti vietā. Skropstu kustības uz sfēriskās virsmas kompensēja viena otru. Eliptiski ķermeņi varēja kustēties. Kustības trajektorija bija atkarīga no skropstu blīvuma vienā vai otrā tromba daļā, bet pārsvarā tā bija apļveida kustība.

Atkarībā no formas cilvēku roboti pārvietojas vienā no diviem veidiem. Sfēriskie humanoīdie roboti, kurus pētnieku rakstā Advanced Science sauc par "1. tipa robotiem", ir pārsteidzoši mazāk mobili nekā elipsoidālie jeb "2. tipa roboti". Tas ir saistīts ar to, ka salīdzinoši vienmērīgais skropstu sadalījums noved pie tā, ka katra skropstu kustība viena otru "kompensē". Lai gan sfēriskie antropomorfi joprojām var kustēties, tie ir mazāk spējīgi pārvietoties nekā elipsoīdie, kas atkarībā no skropstu blīvuma var pārvietoties taisnās līnijās vai šauros apļos.

Pētnieki ir izstrādājuši biorobotus, kas dziedē brūces

Šūnu kopu nosaukšana par "robotiem" varētu būt pārāk dāsna, kā norāda daži projektā neiesaistītie zinātnieki. Antropobotiem ne tikai trūkst elektrisku komponentu — tas nav atturējis pētniekus no šī termina lietošanas, bet arī šķiet, ka viņu kustības nevar mērķēt uz noteiktu ķermeņa daļu. Tas varētu radīt problēmas pētnieku ilgtermiņa misijai izmantot humanoīdus robotus brūču dziedēšanai.

Laboratorijā komanda simulēja nelielu brūci, skrāpējot plānu neironu slāni. Kad viņi novietoja cilvēku robotus uz skrambas, tie, šķiet, izveidoja tiltu brūcē, kas ļāva neironiem "nokārtot" skrāpējumu vairākas dienas. Nav skaidrs, kā un kāpēc tie palīdzēja sadziedēt brūci, taču pētnieki salīdzina kunkuļu spēju veidot tiltus ar skudrām, kuras bieži savienojas, lai aizvērtu plaisu, kuru viena skudra nevar pārvarēt.

Šī ir tikai antropobotu aisberga redzamā daļa. Savā rakstā pētnieki izvirza daudzus "neatbildētus jautājumus turpmākajam darbam", kas attiecas uz šūnu kopu uzvedību, audu remonta potenciālu un pat spēju mācīties. Atbilžu atrašana uz šiem jautājumiem ļaus pētniekiem izvest cilvēku robotus no izolētās vides un redzēt, kur tie var kalpot reģeneratīvajai medicīnai.

Lasi arī:

Pierakstīties
Paziņot par
viesis

0 komentāri
Iegultās atsauksmes
Skatīt visus komentārus