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Robótica

Espermatozoide robótico é movido por célula cardíaca

Redação do Site Inovação Tecnológica - 03/02/2014

Espermatozoide robótico é movido por célula cardíaca
Estas máquinas sintéticas minúsculas podem nadar por si mesmas, impulsionadas por células do coração.
[Imagem: Alex Jerez Roman/Beckman Institute for Advanced Science and Technology]

Biorrobôs

Poucos artefatos da robótica capturam mais a imaginação do que robôs na escala micro ou nano que possam entrar no corpo humano para fazer alguma coisa - útil, de preferência.

Nada melhor então do que um biorrobô minúsculo que consegue nadar impulsionado por nada menos do que células cardíacas.

Movendo-se de forma muito parecida com um espermatozoide, essa máquina bio-híbrida é capaz de atravessar ambientes de elevada viscosidade, como os fluidos corporais.

"Os microrganismos têm seu próprio mundo, que nós podemos vislumbrar apenas pelo microscópio. Esta é a primeira vez que um sistema artificial explora esse submundo," disse Taher Saif, da Universidade de Illinois, nos Estados Unidos.

A inspiração para o biorrobô veio mesmo dos espermatozoides, que se movem agitando suas longas caudas - ou como muitos microrganismos unicelulares, que se movem agitando seus flagelos.

Movido a célula cardíaca

O corpo do espermatozoide robótico é feito de um plástico flexível em duas espessuras diferentes, uma para a cabeça e outra para a cauda.

Na junção dessas duas seções foram cultivadas células cardíacas, que logo se ajustaram e começaram a bater em perfeita sincronia.

Quando as células pulsam, elas enviam uma onda pela cauda do biorrobô, fazendo-o mover-se para a frente.

O grupo também construiu um "robô espermatozoide mutante", com duas caudas, que nada ainda melhor do que a versão de cauda única.

Espermatozoide robótico é movido por célula cardíaca
Como as células se entendem para sincronizar seus batimentos é algo que os pesquisadores ainda não compreendem muito bem - segundo eles, trata-se de um "fenômeno emergente".
[Imagem: Alex Jerez Roman/Beckman Institute for Advanced Science and Technology]

Sonhar é essencial

Como as células se entendem para sincronizar seus batimentos é algo que os pesquisadores ainda não compreendem muito bem - segundo eles, trata-se de um "fenômeno emergente".

"É uma engenharia mínima - apenas uma cabeça e um fio," disse Saif. "Então, as células entram, interagem com a estrutura e a tornam funcional."

"A visão de longo prazo é simples," continua Saif. "Será que podemos fazer estruturas elementares e semeá-las com células-tronco que vão se diferenciar em estruturas inteligentes para entregar medicamentos, realizar cirurgias minimamente invasivas ou atacar o câncer?"

Bibliografia:

Artigo: A self-propelled biohybrid swimmer at low Reynolds number
Autores: Brian J. Williams, Sandeep V. Anand, Jagannathan Rajagopalan, M. Taher A. Saif
Revista: Nature Communications
Vol.: 5, Article number: 3081
DOI: 10.1038/ncomms4081






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