Olvídate de los Cyborgs: los robots biohíbridos están casi aquí

Olvídate de los Cyborgs: los robots biohíbridos están casi aquí

Puede llegar un día en que los humanos tomen la forma de cyborgs con partes robóticas integradas para mejorar nuestras habilidades. Pero mucho antes de eso, puede ocurrir un tipo de integración aparentemente opuesta, con robots equipados con tejido humano u otras células vivas para hacerlos más realistas.

Estos robots «biohíbridos» podrían estar dotados de células musculares para ayudarlos a realizar movimientos sutiles. Y a escala microscópica, pequeños robots podrían fusionarse con bacterias para transportarlos a través del cuerpo para procedimientos médicos de precisión y el futuro, parece, está sucediendo ahora.

En una nueva revisión de estudios, un grupo internacional de científicos e ingenieros describió el estado de la robótica biohíbrida, un campo que está entrando en una «revolución profunda tanto en [los] principios de diseño como en los elementos constitutivos» de los robots. La revisión se publicó hoy (29 de noviembre) en la revista Science Robotics .

«Puede considerar esto como la contraparte de los conceptos relacionados con el cyborg «, dijo el autor principal Leonardo Ricotti, del Instituto de BioRobótica de la Escuela de Estudios Avanzados Sant’Anna, en Pisa, Italia. «Desde este punto de vista, explotamos las funciones de las células vivas en robots artificiales para optimizar sus actuaciones».

Los científicos han creado robots de todas las formas y tamaños con una complejidad cada vez mayor en las últimas décadas. Algunos robots funcionan bien en líneas de ensamblaje, apretando pernos o soldando hojas de metal. Se están desarrollando robots miniaturizados de menos de un milímetro para colocarlos en el cuerpo para matar células cancerosas o curar heridas.

Pero lo que falta entre todos estos robots fascinantes es la variedad de movimientos finos y la eficiencia energética que se encuentran en los organismos vivos, que evolucionaron hacia la perfección a lo largo de millones de años, dijo Ricotti a Live Science. Por eso es necesario incorporar elementos de organismos vivos a los robots, dijo.

Si los movimientos y la eficiencia de los robots se afinan, los científicos podrían usarlos para explorar el cuerpo humano, monitorear entornos demasiado pequeños o complejos para los robots actuales, o fabricar productos con mayor precisión, escribieron los autores en la revisión.

La actuación, o la coordinación del movimiento, es un obstáculo persistente en la robótica, dijo Ricotti. Por ejemplo, los robots pueden diseñarse para levantar pesos pesados ​​o realizar cortes de precisión con facilidad, pero tienen dificultades para coordinar acciones tan sutiles como romper un huevo en un tazón o acariciar a una persona angustiada. Sus movimientos iniciales son bruscos.

Los movimientos de los animales, en contraste, comienzan suavemente en una microescala a medida que una cascada de maquinaria molecular se activa dentro de las células nerviosas y culmina en un movimiento muscular a gran escala, según la revisión.

Esto plantea la posibilidad de que el tejido animal, como el músculo cardíaco o el músculo de insecto, pueda proporcionar una actuación precisa y un movimiento constante en los robots. Por ejemplo, un grupo liderado por Barry Trimmer de la Universidad de Tufts, coautor del artículo de Science Robotics, ha desarrollado robots biohíbridos con forma de gusano que se mueven a través de la contracción de las células musculares de insectos.

Otro problema de la robótica es la fuente de alimentación, especialmente para los micro robots, en los que el dispositivo de alimentación puede ser más grande que el propio robot.

Los robots biohíbridos también pueden superar este obstáculo, dijo Ricotti. Su colega Sylvain Martel, de Polytechnique Montréal, también coautor del artículo de Science Robotics, utiliza bacterias magnetotácticas, que se mueven naturalmente a lo largo de las líneas del campo magnético , para transportar medicamentos a células cancerosas de difícil acceso. El grupo de Martel puede dirigir las bacterias con imanes externos.

Sin embargo, hay límites a lo que estos robots biohíbridos pueden lograr, dijo Ricotti. Las células vivas necesitan ser alimentadas, lo que significa que, por ahora, estos robots tienden a ser de corta duración. Además, los robots biohíbridos pueden operar solo en el rango de temperatura adecuado para la vida, lo que significa que no pueden usarse en calor o frío extremos .

A pesar de estos desafíos, Ricotti y sus colegas dijeron que el campo de los robots biohíbridos está evolucionando rápidamente desde el «arte de lo posible» a la ciencia de la «fabricación confiable».

Puede ser que, en un futuro próximo, nuestros descendientes de cyborg se curen con medicamentos robóticos biohíbridos, administrados, sin duda, por un médico androide

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