https://frosthead.com

Киргийското сърце в реалния живот бие в Харвард

Снимка: Стивън Поф

„Още един робот се научи да бъде // Нещо повече от машина“, пуска популярна песен Flaming Lips. Сега изследователите от Харвард се приближават до тази мечтана реалност. Те вливат сърдечни клетки на плъхове с проводници и транзистори, които наблюдават електрическите импулси на тъканта. В бъдеще, съобщава New Scientist, тези киборг елементи могат дори да контролират поведението на органичната тъкан.

„Това позволява ефективно да се размие границата между електронни, неорганични системи и органични, биологични“, казва Чарлз Лийбър, лидер на екипа за киберборска тъкан.

Изкуствените тъкани могат да се отглеждат от биологични материали, но изследователите не са успели да ги направят електрически активни. По същия начин, електрическите компоненти са добавени към култивираните тъкани, но те никога не са били интегрирани в техните структури, така че са останали само повърхностни добавки. Екипът на Лийбър комбинира тези две изследователски постижения, за да създаде своята електрически жива киборг тъкан. За целта те проектираха 3D мрежи от проводими нанопроводници и ги имплантираха със силиконови сензори. Гъвкавите, мънички проводници позволяват на тъканта да продължи да расте около скеле, съдържащо биологични елементи като колаген.

Те отглеждаха неврони, сърдечни клетки и мускули на плъхове в хибридната си мрежа. В крайна сметка сърдечните клетки започват да се свиват и изследователите следят скоростта на удара си, използвайки показанията на механичната мрежа. Те също експериментираха, като добавиха лекарство към тъканта, което увеличи скоростта на биенето му и по този начин показа, че реагира така, както би било нормално сърцето на плъхове.

Придвижвайки се от плъхове, екипът израснал човешки кръвоносен съд с дължина около 1, 5 сантиметра и включил техните киборг жици както вътре, така и извън домашната циркулационна тръба. Те записват неговите електрически сигнали и откриват модели, за които казват, че евентуално могат да дадат улики за възпаление, предстоящо сърдечно заболяване или растеж на тумор, ако такава система бъде имплантирана в живи тела.

Изследователите казват, че следващата им стъпка е да „свържат тъканта и да общуват с нея по същия начин, както прави биологичната система.“ С други думи, да преодолеят празнотата между живия и машината.

Още от Smithsonian.com:

Тези хора се превръщат в киборги в мазето си
Роботите на динозаврите се завръщат с отмъщение

Киргийското сърце в реалния живот бие в Харвард