Robots biológicos con músculos que funcionan con luz

Un equipo de científicos de la Universidad de Illinois en Estados Unidos ha desarrollado unos robots biológicos con músculos que se mueven gracias a impulsos de luz. Se utilizarían para diferentes aplicaciones en ingeniería biomédica. 

Estos dispositivos, también llamados biobots, integran células musculares manipuladas genéticamente para responder a la luz. El movimiento que ejecutan los músculos varía en función de su diseño en el laboratorio y puede ser selectivo, lo que permite que los investigadores puedan controlar a los biobots para que se desplacen en distintas direcciones.

"La luz es una forma no invasiva para controlar estas máquinas", explica Rashid Bashir, director de la investigación. "Nos da flexibilidad en el diseño y en el movimiento". 

En estudios anteriores, estos científicos ya habían desarrollado robots biológicos con células musculares, pero en lugar de ser activados con luz respondían a campos eléctricos. Sin embargo, estos dispositivos tenían el inconveniente de que la corriente puede causar efectos secundarios adversos en un entorno biológico. Además, tampoco permitía la activación selectiva, por lo que no podían moverse en diferentes direcciones. 

Para llevar a cabo el nuevo diseño, los científicos cultivan anillos de tejidos musculares con células de ratón que cuentan con un gen adicional. Este gen hace que el músculo se contraiga a una longitud determinada de la luz azul, una técnica conocida como optogenética.

Los diferentes anillos se enrollan alrededor de la estructura del biobot, que se fabrica con una impresora 3D en un material flexible. Formar los músculos mediante anillos permite que los dispositivos tenga multitud de formas para que los movimientos y funciones se adapten a las necesidades de cada aplicación. La longitud de los dispositivos oscila entre 7 milímetros y 2 centímetros, dependiendo del diseño. 

Un conjunto de electrodos en tus músculos dirigirán tus pasos

"Se trata de un diseño muy flexible", asegura Bashir. "Con los anillos podemos conectar dos articulaciones en un esqueleto impreso en 3D". Los científicos esperan que este avance sea utilizado para construir sistemas de orden superior.