Ученым и инженерам удалось создать «жгутикового робота» из гибкого полимера. В движение жгутик робота приводится с помощью мышечных сердечных клеток, которые расположены на стыке жгутика и корпуса робота. Подобный двигатель обладает уникальной способностью к самовыравниванию и синхронизации, проще говоря, клетки сердечной мышцы сами управляют волнообразными движениями хвоста, коллективно сокращаясь в строго определенный момент времени. Это очень эффективная и простая схема, которая не требует сложной настройки и позволяет роботу быстро двигаться вперед.
Жгутиковый робот состоит из нити, выполненной из полидиметилсилоксана, и короткой жесткой «головы». В место соединения «головы» и жгутика, высаживаются мышечные сердечные клетки – кардиомиоциты, которые способны сокращаться, сгибая жгутик и разгоняя робота до скорости 5-10 мкм/с, сообщает cnews.ru.
Потенциал использования новых роботов огромен: небольшой гибридный робот может служить платформой для более сложных биологических машин. В частности, ученые планируют проверить возможность использования нового биоробота для доставки стволовых клеток в определенные регионы организма. Кроме того, подобные роботы могли бы выполнять минимально инвазивные хирургические операции, доставлять медицинские сенсоры и лекарства к конкретным участкам тела.
Более того, конструкция робота очень простая и может модернизироваться. Так, в ходе экспериментов, ученые создали роботов с двумя жгутиками, что позволило резко повысить скорость движения биомашин – до 81 мкм/с. В будущем роботы, оснащенные несколькими жгутиками, могли бы нести больший груз и выполнять сложные маневры. Такие роботы могли бы осуществлять безболезненную биопсию, впрыскивать обезболивающие вещества в конкретные нервные узлы, облучать клетки светом и выполнять множество других функций. Также, аналогичных роботов можно использовать для разнообразных исследовательских задач.