• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.07.2016
Редакция Naked Science
296

Биороботизированного ската собрали из новорожденных мышей

Исследователи из Института биологической инженерии Висса (США) разработали управляемого роботизированного ската на основе мышечной ткани мышей со свет-активированными клетками. Об этом пишет Science.

park3hr
©Wikipedia

По словам профессора Кевина Кита Паркера, форма ската была выбрана в связи с простотой воспроизведения его локомоции. Стабильность, эффективность движений и маневренность делают ската «идеальной биологической моделью для робототехники», отметил ученый.

 

Сконструированный робот состоит из литого эластомерного корпуса с каркасом из золота и одного слоя генномодифицированных мышечных волокон. ДНК последних была скорректирована таким образом, чтобы обеспечить реакцию на излучение синего цвета. При этом волокна были расположены вдоль тела в форме змеевика, что позволило стимулировать повторяющиеся волнообразные движения плавников только с помощью световых импульсов.

 

Удержание робота на плаву обеспечил золотой каркас с асимметричной жесткостью. Скелет автоматически сжимался, подбрасывая устройство вверх в ответ на расслабление мускулатуры, которая за счет однослойной структуры двигала рыбу исключительно вперед и вниз. Тестирование технологии осуществлялось в питательном растворе Тироде, имитирующем химический состав крови.

 

Создание робота заняло семь дней, большая часть времени потребовалась для естественного роста волокон. В качестве биоматериала выступили живые клетки сердца новорожденных мышей: около 200 тысяч клеток для одного робота. При длине корпуса в 16,3 миллиметра и весе чуть более 10 граммов устройство развивало скорость 3,2 миллиметра в секунду, подчеркивается, что показатель может быть увеличен за счет увеличения частоты световых импульсов.

 

Несмотря на мнимую хрупкость, робот сохранял стабильный КПД до 80% в течение шести дней после активации, сообщил Пакрер. Его выносливость также варьировалась в зависимости от дизайна золотого каркаса: она повышалась при концентрации ребер в районе позвоночника и их сокращении на периферии. Технология может лечь в основу исследований, направленных на создание генетически модифицированных животных, свойства которых превзойдут чисто биологические или механические системы.

 

IEEE Spectrum

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Сегодня, 07:07
Мария Азарова

Согласно выводам авторов нового исследования, прием витамина D коррелирует с более низкой вероятностью того, что взрослый мужчина предпримет попытку суицида или членовредительства.

11 часов назад
Сергей Васильев

Эксперименты показали, что инъекции кисспептина могут возвращать сексуальный интерес и тягу к противоположному полу. Метод успешно работает и на мужчинах, и на женщинах, хотя нуждается в дополнительных испытаниях.

Позавчера, 13:41
Анна Новиковская

В черных дырах заключено множество тайн, и теперь астрономам удалось раскрыть одну из них: почему раскаленные диски вокруг них иногда мерцают.

2 февраля
НИУ ВШЭ

Изучая потребление алкоголя, экономисты и социологи обычно связывают его с условиями жизни людей и их человеческим капиталом: образованием, опытом работы, знаниями. Ученые из Лаборатории исследований рынка труда и Лаборатории экономико-социологических исследований НИУ ВШЭ обратили внимание на некогнитивные навыки, формирующиеся в детстве и подростковом возрасте, и выяснили, что эти качества во многом определяют вероятность злоупотребления спиртным и сокращают степень влияния образования.

31 января
ФизТех

Ученым из МФТИ и ОИВТ РАН удалось построить теоретическую модель для описания процесса роста оксидной пленки на поверхности стали в контакте с тяжелым жидкометаллическим расплавом свинец-висмут — теплоносителем, который может использоваться в реакторах нового поколения на быстрых нейтронах. Оксидная пленка — результат коррозии, но ее образование защищает от очень быстрой (жидкометаллической и межкристаллитной) коррозии. Понимание процесса коррозии стали в контакте с теплоносителем необходимо для обоснования безопасности эксплуатации подобных реакторов.

3 февраля
Василий Парфенов

«Недостаточно комковатая» — так описал обнаруженную аномалию один из авторов нового исследования. В нем на основе наблюдений сразу двух обсерваторий, работающих с разными диапазонами излучений, удалось создать карту распределения материи во Вселенной с беспрецедентной точностью. Благодаря этому выяснилось, что стандартная модель — главная современная теория мироустройства, описывающая все частицы, поля и взаимодействия, кроме гравитации — имеет все шансы быть неполной.

10 января
Алиса Гаджиева

Исследователи, изучающие систему обороны Великой стены, обнаружили следы более 130 секретных сквозных проходов и полагают, что это только начало.

25 января
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

9 января
Александр Березин

Избыточный вес убивает куда больше людей, чем войны с голодом вместе. До самых недавних пор это объясняли то «мусорным» фастудным питанием, то недостаточными физическими нагрузками. Научные работы показывают: эти гипотезы были неверны. За последние полвека сильно потолстели даже лабораторные животные, корм и нагрузки которых не менялись. Эпидемия лишнего веса действительно убийственна, но ее причина не в калориях или нехватке нагрузки. А в чем же? Naked Science исследует для вас этот вопрос.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: