Создан робот-медуза, приводимый в движение клетками сердечной мышцы крысы

Учёные из США использовали клетки сердечной мышцы крыс, для того чтобы привести в движение искусственную медузу. Разработчики киборга верят, что в скором времени использование клеточной ткани в широкомасштабном производстве станет обычным явлением.

Новое устройство разработчики назвали "Медузоид" (Medusoid), то есть "подобный медузе". Моделью стала так называемая ушастая аурелия (Aurelia aurita). Это не первый случай, когда инженеры крадут идею у природы – ранее уже создавался робот-медуза, работающий на водороде.

В основе формы новой разработки лежит компьютерная 3D-модель молодой медузы (эфиры), имеющей диаметр всего 6 миллиметров. Внешне "Медузоид" выглядит как цветок, имеющий восемь лепестков.

Как известно, медузы – древнейшие организмы, использующие реактивный способ передвижения. Они продвигаются вперёд, сокращая мышцы стенки колокола. Учёным такое движение напомнило биение сердца, которое также сокращаясь, заставляет циркулировать кровь в организме.

Используя методы кристаллографии и бионики, специалисты составили подробную схему субклеточных белковых связей мышц медузы, затем проанализировали биомеханику её движения, и наконец, количественно рассчитали клеточную структуру, необходимую для плавания.

После проведённых расчётов учёные вырастили на листе полидиметилсилоксана тонкий слой ткани из клеток сердечной мышцы крыс.

В статье, опубликованной в журнале Nature Biotechnology, рассказывается, что в процессе испытаний "Медузоид" поместили в контейнер с морской водой, через который был пропущен электрический ток напряжением 5-10 вольт. В момент прохождения тока мышечные клетки сокращались, приводя искусственную медузу в движение, а эластичный материал основы возвращал конструкцию к прежней форме.

Учёные полагают, что в скором времени подобный материал на основе клеток найдёт более широкое применение.

"Как инженеры мы привыкли работать, к примеру, со сталью, медью или бетоном, — рассказывает профессор Кевин Паркер (Kevin Parker) из школы инженерных и прикладных наук Гарварда. — Я думаю, что если мы будем больше работать с клеточной тканью, то в ближайшем будущем её применение преодолеет "ремесленный" и "экспериментальный" этапы и займёт своё место в производственном цикле".

Интересно, что параллельно специалисты из Гарварда работают над проблемой восстановления сердечной ткани. В планах учёных создание медузы на основе сердечных клеток человека.