Monday, July 11, 2016

Sel Jantung Tikus Membangun Robot Ikan Pari Berdaya Gerak Cahaya

Penelitian ~ Sel-sel jantung diaktifkan cahaya membimbing robot ikan pari. Emas didukung sel jantung tikus membangun robo-ray membuka harapan penciptaan makhluk buatan dan akhirnya jantung manusia.

Kilatan cahaya dan riak sirip, robot air kecil berangkat dalam sejarah panggung teori menuju tangki sebagai kemajuan terbaru dalam makhluk buatan. Perpaduan jaringan biologi dan fisika, robot ikan pari bertubuh karet, kerangka emas dan lembaran sel jantung kontrak ketika diterangi pulsa cahaya biru.

Bahkan robot dapat menggunakan jantung atau setidaknya sel-sel jantung memanfaatkan bot gary baru peka cahaya untuk berenang. Kekuatan cahaya menggetarkan sirip dan membiarkan peneliti mengendarainya melalui rintangan berair.



Demonstrasi robot 16mm meluncur santai di tangki air 3,2mm per detik didukung oleh sel tikus melalui rintangan lebih dari 15 kali lebih panjang dari tubuhnya sendiri adalah robot squidgy berkah pelatihan yang mengarah robot biohybrid dan akhirnya mengungkap cara terbaik membangun jantung manusia.

"Kami memanen sel jantung tikus terpisah dan membangunnya kembali menjadi ikan pari dan menjalankannya menggunakan laser," kata Kevin Parker, bioteknolog Harvard University di Cambridge.

Forays binatang sintetis termasuk robot ubur-ubur overlay sel jantung pada secangkir silikon dan zap sel dengan listrik diperas mendorong ke depan robot. Ciptaan terbaru terinspirasi sentuhan ikan pari di tangki berbelok tajam ke satu sisi bahwa koordinasi otot memiliki kesamaan dengan perilaku jantung.

Karya seni begitu melimpah dan polesan ke level kecanggihan berikutnya melahirkan perangkat berenang menginggat selama beberapa dekade bidang robotika didominasi mesin besar dan kaku dari logam atau plastik keras. Tapi beberapa ilmuwan sudah berpaling material lembut seperti silikon dan karet.

Hingga sekelompok kecil laboratorium mengambil satu langkah lebih lanjut yaitu penggabungan material lembut dengan sel-sel biologi hidup, meskipun sejauh ini hanya ada segelintir mesin-mesin hybrid meluap temuan kecil seperti cacing merespon cahaya.



Pada 2012 tim Parker membangun robot ubur-ubur dari silikon dan sel-sel otot jantung sel. Elektrik merangsang sel membiarkan ubur-ubur mendorong diri melalui air dengan meremas tubuh menjadi bentuk bel kemudian santai untuk meregang kembali. Tapi ubur-ubur hanya berenang dan tidak bisa disetir.

Strategi baru ikan pari menunjuk pointer laser untuk menginjak titik dan membimbing dengan mengikuti cahaya. Kerangka emas terjepit di antara lapisan silikon membentuk pola serpentine terdiri dari 200.000 sel-sel yang dipanen dari tikus kemudian rekayasa genetika berkontrak dengan pulsa cahaya biru.

Cahaya berkedip kontraksi gelombang bot set off membuat sirip berombak-ombak seperti bendera tertiup angin. Berkedip lebih cepat di sisi kanan membuat ray belok kiri dan sebaliknya. Pemindahan lampu perlahan di ruang berisi cairan, para ilmuwan memimpin bot di jalan melengkung berisi 3 hambatan.

Parker membayangkan perangkat suatu hari diterapkan dalam biomedis atau bahkan pembersihan lingkungan dan mungkin memprogram sel pada bot perenang untuk menghisap racun keluar dari danau dan sungai, meskipun pekerjaan baru masih dalam tahap sangat awal.

"Beberapa insinyur membangun sesuatu dari aluminium. Saya membangun sesuatu dari sel dan saya perlu berlatih. Ini keren dan menyenangkan," kata Parker.

Jurnal : Sung-Jin Park et al. Phototactic guidance of a tissue-engineered soft-robotic ray, Science, 08 Jul 2016, DOI:10.1126/science.aaf4292
Tinuku
Bagikan :

No comments:

Post a Comment