Shkencëtarët në Shtetet e Bashkuara kanë zhvilluar një metodë inovative që lejon kontrollin e një qeni robot duke përdorur organoide të trurit të rritura në laborator, të stimuluara me grafen dhe dritë. Eksperimentet tregojnë se qeni robot mund të shmangë pengesat duke reaguar në më pak se 50 milisekonda.
Hulumtuesit nga Instituti i Qelizave Staminale Sanford në Universitetin e Kalifornisë, San Diego, përdorën një fletë grafeni me trashësi një atomi për të aplikuar një metodë të quajtur Stimulimi Optik i Ndërmjetësuar nga Grafeni (GraMOS). Sipas profesoreshës Alysson Muotri, kjo teknikë është biokompatibile, jo invazive dhe nuk kërkon modifikim gjenetik, duke e bërë më të sigurt për përshpejtimin e maturimit të organoideve të trurit.
Përparimi në studimin e trurit
Organoidet e trurit janë modele tridimensionale të trurit të njeriut të nxjerra nga qelizat burimore, të paçmueshme për studimin e sëmundjeve neurologjike, si Alzheimeri. Megjithatë, maturimi i tyre i ngadaltë kufizon përdorimin afatgjatë. Metodat tradicionale shpesh bazohen në optogjenetikë ose rryma elektrike, të cilat mund të jenë invazive ose të rrezikshme për indet nervore.
GraMOS përdor vetitë optoelektronike të grafenit për të shndërruar dritën në sinjale elektrike të buta, duke stimuluar neuronet që të formojnë lidhje dhe të piqen më shpejt. Elena Molokanova nga NeurANO Bioscience e përshkroi këtë si “një shtytje të butë që ndihmon organoidet të rriten më shpejt”, duke mundësuar studimin më efikas të sëmundjeve dhe testimin më të shpejtë të ilaçeve.
Organoidet nxisin reagimin robotik
Në studim, organoidet e trurit të lidhura me grafenin u ndërfaqësuan me një qen robotik të pajisur me sensorë. Kur roboti zbuloi një pengesë, sinjali i dërguar tek organoidet shkaktoi një përgjigje nervore që bëri robotin të ndryshonte drejtim, duke përfunduar ciklin shqisor-motor në më pak se 50 milisekonda.
Eksperimentet sugjerojnë një të ardhme ku qelizat e gjalla të trurit mund të ndërveprojnë me makinat, me potencial për aplikime në protetikë, robotikë adaptive dhe informatikë biologjike. Sipas Muotrit, teknologjia mund të përdoret gjithashtu për testimin e terapive, inxhinierinë e indeve, robotikën dhe inteligjencën artificiale.
Studimi është botuar në revistën Nature Communications, duke shënuar një hap të rëndësishëm në bashkimin e biologjisë së avancuar me teknologjinë robotike.
