Un innovativo studio ha introdotto un robot bioibrido controllato da un “cervello” artificiale wireless, capace di guidare con precisione i movimenti del dispositivo. Sviluppato da un team di ricercatori guidati da Hiroyuki Tetsuka, il robot a forma di farfalla è progettato per attivare specifici neuroni, permettendo il “battito” alternato delle pinne sinistra e destra, modulando così la velocità e la direzione di movimento.
Il “cervello” wireless
Il dispositivo è stato creato coltivando neuroni motori derivati da cellule staminali pluripotenti indotte umane (MNs) e cardiomiociti (CMs) in un dispositivo microfluidico. Questo processo ha permesso ai MNs di migrare verso i CMs, formando giunzioni neurocardiache attraverso canali di giunzione gap, che consentono una segnalazione elettrica più rapida tra le cellule.
Utilizzando un sistema wireless a frequenza multiplexing, i ricercatori sono riusciti a generare segnali a diverse frequenze per attivare i neuroni motori su entrambi i lati del dispositivo bioelettronico, permettendo al robot di nuotare muovendo le pinne in modo alternato o simultaneo. L’attivazione mirata dei MNs consente di guidare il robot con angoli precisi e a velocità variabili.
Questo studio potrebbe aprire la strada allo sviluppo di dispositivi bioibridi autonomi capaci di rispondere a segnali ambientali, grazie all’integrazione di sistemi nervosi. Secondo Nicole Xu, che ha commentato le potenzialità di questi robot ispirati alla biologia, “l’avvento di questo nuotatore robotico neuromuscolare bioelettronico suggerisce una potenziale frontiera per costruire sistemi robotici bioibridi autonomi in grado di raggiungere il controllo motorio adattivo, la sensazione e l’apprendimento“.