Robots biohíbridos controlados por impulsos eléctricos en hongos

A diferencia del delicado tejido animal, los hongos son fáciles de cultivar y prosperan en condiciones difíciles, lo que los hace ideales para alimentar máquinas biohíbridas.

El poder de los hongos está entre nosotros, ya que los organismos podrían ser el secreto para operar robots futuros que sean más versátiles y duraderos.

Esa es la teoría detrás de un experimento reciente en el que ingenieros de la Universidad de Cornell usaron hongos para controlar máquinas.

Estaban tratando de examinar el potencial de usar señales eléctricas generadas por hongos para controlar robots.

Los llamados biohíbridos son un objeto de creciente fascinación para los ingenieros.

Las máquinas biohíbridas están ganando popularidad porque los robots completamente mecánicos se están quedando atrás de los animales en términos de eficiencia, durabilidad y capacidades.

Experimentos anteriores utilizaron músculos de rana cultivados para construir un robot nadador, o tejido de lombriz de tierra en una microbomba.

Pero el uso de tejido derivado de animales (el tejido en realidad se cultiva a partir de células y no se extrae de un ser vivo) requiere condiciones exigentes, como un entorno estéril e infusiones constantes de antibióticos.

Si bien se han utilizado tanto plantas como microbios en máquinas híbridas como una forma de evitar este problema, los hongos podrían ser incluso más ventajosos.

Por ejemplo, los hongos se pueden cultivar fácilmente y pueden sobrevivir incluso en entornos extremos.

Para ver si estos beneficios se podían aprovechar en un entorno biohíbrido, los científicos cultivaron estructuras de micelios similares a raíces de hongos ostra real, uno de los hongos más consumidos en el mundo, dentro de un andamio impreso en 3D.

El andamio tenía electrodos incorporados en la parte inferior y, a medida que los micelios crecían, se fusionaban con esos electrodos.

Luego, el andamio se conectó a un robot de cinco patas con forma de estrella de mar que estaba construido con materiales tanto rígidos como blandos.

Los micelios generaron señales eléctricas cuando se expusieron a luz ultravioleta.

Cuando los investigadores golpearon los hongos con destellos de luz, estimularon eléctricamente los electrodos.

Estos, a su vez, se utilizaron para controlar con éxito las patas del robot, lo que lo hizo ponerse de pie.

Para ver si podían repetir los resultados, el equipo conectó los hongos a un robot diferente, este era un artilugio de cuatro ruedas que se parecía a una patineta atrofiada.

Una vez más, fue un éxito: cuando la luz brilló sobre las partes del hongo, el robot rodó.

El experimento fue tan exitoso que los investigadores comenzaron a imaginar posibles aplicaciones prácticas.

Debido a que los hongos utilizados en el experimento continuaron respondiendo a su entorno durante meses, demostró “el potencial de aplicación en el mundo real, tal vez en agricultura o seguridad“, escribieron los investigadores.

Los científicos señalaron que hay varios desafíos que deberán abordarse antes de que sus métodos puedan implementarse en el mundo real.

En particular, las señales eléctricas emitidas por los hongos se degradaron con el tiempo y captar señales débiles resultó ser un desafío.

Además, al igual que los animales, los hongos tienen la molesta costumbre de morir, lo que significa que será necesario idear nuevos sistemas para amplificar las señales, así como técnicas para regenerar los hongos moribundos.

Fuente: Tech Xplore