https://frosthead.com

Real-Life Cyborg Heart bije na Harvardu

Fotografie: Stephen Poff

"Jeden další robot se učí být // Něco víc než stroj, " vrčí populární píseň Flaming Lips. Nyní se vědci Harvardu přibližují k této snové realitě. Naplnili srdeční buňky potkana dráty a tranzistory, které monitorují elektrické impulzy tkáně. Podle zprávy New Scientist mohou tyto cyborgské prvky v budoucnu dokonce řídit chování organické tkáně.

"Umožňuje člověku účinně rozostřit hranici mezi elektronickými, anorganickými a organickými, biologickými systémy, " říká Charles Lieber, vedoucí cyborgského tkáňového týmu.

Umělé tkáně mohou být pěstovány z biologických materiálů, ale vědcům se nepodařilo jejich elektrickou aktivitou. Podobně byly do kultivovaných tkání přidány elektrické komponenty, ale nikdy nebyly integrovány do jejich struktur, takže zůstaly pouze povrchové doplňky. Lieberův tým spojil tyto dva výzkumné úspěchy a vytvořil elektricky živou kyborgovou tkáň. Za tímto účelem navrhli 3D sítě vodivých nanočástic a implantovali je silikonovými senzory. Pružné, malé dráty umožnily tkáni dále růst kolem lešení obsahujícího biologické prvky, jako je kolagen.

Ve své hybridní síti rostli neurony krys, srdeční buňky a svaly. Srdeční buňky se nakonec začaly stahovat a vědci sledovali rychlost jejich rytmů pomocí odečtů z mechanické sítě. Experimentovali také přidáním léku do tkáně, což zvýšilo jeho rychlost bití, a tak naznačovalo, že reaguje jako každé normální krysí srdce.

Tým se pohyboval od krys a pěstoval lidskou krevní cévu o délce asi 1, 5 centimetru a zahrnoval jejich cyborgové dráty uvnitř i vně domácí oběhové trubice. Zaznamenali jeho elektrické signály a detekovali vzorce, o nichž se říká, že by nakonec mohly poskytnout vodítko k zánětu, hrozícímu srdečnímu onemocnění nebo růstu nádoru, pokud by byl takový systém implantován do živých těl.

Vědci tvrdí, že jejich dalším krokem je „propojit tkáň a komunikovat s ní stejným způsobem jako biologický systém.“ Jinými slovy, přemostit mezeru mezi živým a strojem.

Více z Smithsonian.com:

Tito lidé se ve svém suterénu mění v kyborgy
Dinosauroví roboti se vrací s pomstou

Real-Life Cyborg Heart bije na Harvardu