Cyborg: Ein Roboter mit Herz

Hier schwimmt ein Cyborg: US-Forscher haben einen Schwimmroboter gebaut, der von Muskelzellen bewegt wird. Gesteuert wird er mit Lichtpulsen.

Artikel veröffentlicht am ,
Cyborg-Rochen: Körper aus Polymer, Skelett aus Gold, Zellen aus einem Herz
Cyborg-Rochen: Körper aus Polymer, Skelett aus Gold, Zellen aus einem Herz (Bild: Karaghen Hudson)

Ein Roboter aus lebenden Zellen: Wissenschaftler der Harvard-Universität haben einen Roboter gebaut, der von Muskelzellen aus dem Herz angetrieben wird. Der Cyborg imitiert einen Rochen und bewegt sich ähnlich wie dieser.

  • Größenvergleich: Original (rechts) und Cyborg zwischen Münzen (Foto: Karaghen Hudson)
Größenvergleich: Original (rechts) und Cyborg zwischen Münzen (Foto: Karaghen Hudson)
Stellenmarkt
  1. IT-Projektkoordinatoren und Prozessbegleiter (m/w/d)
    Schottener Soziale Dienste gemeinnützige GmbH, Schotten, remote
  2. Senior (Lead) QA Engineer
    BAADER, Lübeck, Hamburg
Detailsuche

Der Roboter ist etwas über anderthalb Zentimeter lang und wiegt zehn Gramm. Er ist einem Rochen nachgebildet und gleitet wie das natürliche Vorbild mit eleganten Wellenbewegungen der Flossen durchs Wasser. Die Bewegungen führen etwa 200.000 genetisch veränderte Muskelzellen aus den Herzen von Ratten. Der Körper des Roboters besteht aus einem dünnen Polymer, das von einem Skelett aus Gold stabilisiert wird.

Das Skelett speichert Energie

Die Muskelzellen werden in einer Lage ausgebracht. Werden sie stimuliert, kontrahieren sie und ziehen die Flossen nach unten. Die Gegenbewegung nach oben ist passiv: Das Goldskelett speichert Energie und zieht die Flosse nach oben, wenn sich die Muskelzellen entspannen. Das erspart eine weitere Lage von Muskelzellen.

Damit die Muskelzellen kontrahieren, werden sie mit Licht stimuliert: Wenn sie ein Licht pulsieren lassen, schwimmt der Rochen darauf zu. Dafür seien die Zellen gentechnisch verändert worden, schreiben die Forscher um Sung-Jin Park in der Fachzeitschrift Science.

Bei höherer Frequenz schwimmt der Cyborg schneller

Golem Karrierewelt
  1. Deep-Dive Kubernetes – Production Grade Deployments: virtueller Ein-Tages-Workshop
    20.09.2022, Virtuell
  2. Adobe Photoshop Aufbaukurs: virtueller Zwei-Tage-Workshop
    25./26.08.2022, Virtuell
Weitere IT-Trainings

Der Roboter lasse sich auch steuern, sagen die Forscher: Über die Frequenz der Lichtpulse werde die Geschwindigkeit geregelt. Sind die Lichtpulse asymmetrisch, wird eine Flosse stärker stimuliert als die andere - so kann der Roboter gelenkt werden.

Einer der Forscher aus dem Team, Kevin Kit Parker, hat bereits Erfahrung mit solchen biohybriden Systemen: Er war vor einigen Jahren an der Entwicklung des Medusoids beteiligt. Diese künstliche Qualle wurde ebenfalls von Herzmuskelzellen angetrieben.

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed


Aktuell auf der Startseite von Golem.de
Einsparverordnungen
So sollen Verwaltung, Bürger und Firmen Energie sparen

Reduzierte Raumtemperaturen und ungeheizte Swimmingpools: Die Regierung fordert eine "nationale Kraftanstrengung" wegen des Gasmangels.

Einsparverordnungen: So sollen Verwaltung, Bürger und Firmen Energie sparen
Artikel
  1. Bildverkleinern in C#: Eine Windows-App zur Verkleinerung von Bilddateien
    Bildverkleinern in C#
    Eine Windows-App zur Verkleinerung von Bilddateien

    Wir zeigen mit Visual Studio, wie Drag-&-Drop funktioniert, klären, ob unter Windows runde Fenster möglich sind, und prüfen, wie aufwendig eine mehrsprachige Bedienungsoberfläche ist (ziemlich).
    Eine Anleitung von Michael Bröde

  2. Web Components mit StencilJS: Mehr Klarheit im Frontend
    Web Components mit StencilJS
    Mehr Klarheit im Frontend

    Je mehr UI/UX in Anwendungen vorkommt, desto mehr Unordnung gibt es im Frontend. StencilJS zeigt, wie man verschiedene Frameworks mit Web Components zusammenbringt.
    Eine Anleitung von Martin Reinhardt

  3. Geheimgespräche: Apple wollte angeblich Anteil an Facebooks Werbeeinnahmen
    Geheimgespräche
    Apple wollte angeblich Anteil an Facebooks Werbeeinnahmen

    Apples höherer Datenschutz macht Facebook inzwischen das Leben schwer. Zuvor soll es geheime Gespräche über eine Umsatzbeteiligung gegeben haben.

Du willst dich mit Golem.de beruflich verändern oder weiterbilden?
Zum Stellenmarkt
Zur Akademie
Zum Coaching
  • Schnäppchen, Rabatte und Top-Angebote
    Die besten Deals des Tages
    Daily Deals • LG 38WN95C-W (UWQHD+, 144 Hz) 933,35€ • Sharkoon Light² 180 22,99€ • HyperX Cloud Flight 44€ • BenQ Mobiuz EX3410R 499€ • MindStar (u. a. AMD Ryzen 5 5600X 169€, Intel Core i5-12400F 179€ und XFX RX 6800 XT 699€) • Weekend Sale bei Alternate (u. a. AKRacing Master PRO 353,99€) [Werbung]
    •  /