Roma – Un nuovo studio pubblicato su Science Robotics ha introdotto un innovativo robot bioibrido dotato di un “cervello” artificiale wireless che permette un controllo e una direzione precisi. I ricercatori, guidati da Hiroyuki Tetsuka, hanno sviluppato questa tecnologia per attivare specifici neuroni nel robot a forma di farfalla, inducendo selettivamente il “battito” della pinna sinistra o destra e modulando la velocità di movimento.
Il dispositivo è stato realizzato coltivando neuroni motori derivati da cellule staminali pluripotenti indotte umane (MNs) e cardiomiociti (CMs) in un dispositivo microfluidico. Questo approccio ha permesso ai MNs di migrare verso i CMs e stabilire giunzioni neurocardiache. Le giunzioni formate da canali di giunzione gap hanno consentito una segnalazione elettrica più veloce tra le cellule.Utilizzando un sistema wireless a frequenza multiplexing, i ricercatori hanno generato segnali a diverse frequenze per attivare i neuroni motori su ciascun lato del dispositivo bioelettronico. Questo ha permesso al robot di nuotare battendo le pinne in modo alternato o simultaneo. L’attivazione mirata dei MNs ha consentito al robot di girare con angoli precisi e a diverse velocità.
Questi risultati potrebbero informare lo sviluppo di futuri dispositivi bioibridi autonomi in grado di rispondere a segnali ambientali grazie all’integrazione di sistemi nervosi. Secondo Nicole Xu, che discute le promesse e le sfide dell’ingegneria dei 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”.(30Science.com)
