Laatste nieuws:

CAMBRIDGE, MASSACHUSETTS (VS), 18 juli 2016 16:15

Robot-rog aangedreven door levende hartcellen (video)

Onderzoeker Kevin Kit Parker heeft een kunstmatige rog gemaakt die kan zwemmen dankzij de hartcellen van een rat.

'
1/1

Parker is een toegepast natuurkundige aan Harvard University en werd geïnspireerd door kwallen die hij vijf jaar geleden zag zwemmen bij een aquarium. De pulserende beweging van de dieren deed hem denken aan een kloppend hart.

Eerder was het team van Parker er al in geslaagd om spiercellen van een hart te laten groeien op dunne siliconenfilms. Parker vroeg zich vervolgens af of hij deze hartcellen kon laten werken op een kwal-achtige ‘pomp’.

Robot-kwal

Het resultaat was een ‘medusoïde’, een simpel kunstmatige ‘dier’ bestaande uit hartcellen op een dunne siliconenplak die een bekervorm met flapjes aan de rand kreeg. Een badje met een zoutoplossing hield de cellen vers en kleine elektrische pulsen deden de cellen samentrekken. Hierdoor bewoog de robotkwal vooruit.

“Voor mij was dit slechts een oefening”, aldus Parker. “Ik wil steeds beter worden in het bouwen van spierpompen.”

Van kwal tot rog

Het idee van de robotrog werd ook geboren tijdens een bezoek aan een aquarium. Toen de dochter van Parker een rog aanraakte trok het een helft van zijn lichaam samen en schoot weg. Parker dacht dat er wellicht overeenkomsten waren met het sturen van een rog en hoe een hart bloed rondpompt. Daarom besloot Parker de complexiteit van zijn bio-machine te verhogen en een rog te maken.

Lichtbesturing

Parker verzon ook een simpele manier om de rog te besturen: licht. Hiervoor richtte hij zijn pijlen op het onderzoeksgebied van de optogenetica. Dit werkt door cellen die genetisch verrijkt zijn met licht-gevoelige moleculen die signalen genereren als ze een lichtbron waarnemen.

Op de kunstmatige rog die Parker en zijn team uiteindelijk bouwden zitten ongeveer 200 000 hartcellen, afkomstig uit rat-embryo’s. Deze hartcellen zijn bovenop de siliconen laag bevestigd. De siliconen laag bevat een speciaal patroon van fibronectine (een extracellulair eiwit) waarmee de groei van de spiercellen gestuurd kan worden. Uiteindelijk groeien de cellen in een structuur die enigszins overeenkomt met de spieren van een echte rog.

Met een lichtbron gericht op elke vin konden de onderzoekers de robotrog naar links of naar rechts laten zwemmen. Door de frequentie van het licht te vertragen of te versnellen kunnen de vinnen los van elkaar aangestuurd worden.

Hartwerk

Of de robotrog uiteindelijk praktische toepassingen krijgt valt nog te bezien. Wel brengt het onderzoek Parker dichter bij zijn uiteindelijke doel: het bouwen van een kunstmatig mensenhart.

Reacties

Er zijn nog geen reacties op dit artikel.

Hier kunt u een reactie plaatsen bij het bericht .
Uw e-mailadres zal niet op de website worden getoond.
Uw naam *
Uw E-mail *
Uw bericht *
  robot check
Vul de code van bovenstaand plaatje in.

Van onze partners meer (6)...

Rollon Lineairtechniek BV

Pilz Nederland

Rotero Holland bv

B&R Industriele Automatisering BV

Perfection in Automation  

EUCHNER (Benelux) BV

Bege Aandrijftechniek BV

Vacatures

ab op Twitter

TwitterlogoVolg ab nu ook op Twitter!

Onze accountnaam is: @aenb

Agenda meer (29)

26 september 2017 - Gorinchem - IMC Test & Measurement
IMC Test & Measurement Days
27 september 2017 - Coventry (UK), Windmill Village Hotel
FLIR International User Conference
28 september 2017 - Barneveld, Midden Nederland Hallen
Business Software Event 2017
3 oktober 2017 - Maarssen, De Fabrique
Engineering in Food and Beverage
4 oktober 2017 - Eindhoven, Van der Valk Hotel
Software-Centric Systems Conference
4 oktober 2017 - Rotterdam, Ahoy
Pumps & Valves / Solids
9 oktober 2017 - Amsterdam, RAI
Offshore Energy Exhibition & Conference
9 oktober 2017 - Amsterdam, RAI
Offshore Wind Conference

Geen nieuws meer missen?

Meldt u dan direct aan voor de gratis ab nieuwsbrief.

 

Knop nieuwsbriefMet de gratis ab nieuwsbrief wordt u wekelijks op de hoogte gehouden over het aandrijven en besturen nieuws. U ontvangt wekelijks het laatste nieuws en elke maand een themanieuwsbrief.

 

Direct aanmelden