Медицинские киберпиявки

13.04.2012

Крошечный робот, функционирующий как живое существо, в один прекрасный день может быть использован для диагностики и лечения болезней.

Группа ученых из США и Великобритании разрабатывает уникального робота под названием Cyberplasm, который сочетает передовые достижения микроэлектроники и последние исследования в области биомимикрии (технологии, вдохновленные природой). Cyberplasm имеет электронную нервную систему, "глаза" и "нос", собранные из клеток млекопитающих, а также искусственные мышцы, которые используют глюкозу в качестве источника энергии для приведения робота в движение. Целью разработки "живого робота" является создание механизмов, которые реагируют на свет и химические вещества точно так же, как и биологические системы, т.е. живые организмы. Это совершенно новое направление в робототехнике, которое открывает уникальные возможности.

Cyberplasm имитирует основные функции морской миноги (Petromyzon marinus), пиявки, которая обитает преимущественно в Атлантическом океане. Морская минога имеет очень примитивную нервную систему, поэтому ученым проще ее скопировать. К тому же, минога хорошо плавает, что делает ее идеальным прообразом для робота Cyberplasm.
Прототип Cyberplasm будет меньше 1 см в длину, а перспективные "рабочие" версии могут иметь длину менее 1 мм или даже построены на наноуровне. Живой микроробот будет чрезвычайно чувствителен к изменениям окружающей среды и в будущем сможет путешествовать в теле человека, обнаруживать и лечить целый ряд заболеваний.

В настоящее время идет разработка датчиков для Cyberplasm. Крохотные сенсоры на основе живых клеток будут реагировать на внешние раздражители, превращая их в электронные импульсы, которые направляются в электронный "мозг" робота.

Робот будет передвигаться волнообразными движениями с помощью сокращения и расслабления искусственных мышц. Данные о химическом составе окружающей среды будут храниться в памяти робота или оправляться на терминал управления.
Cyberplasm может стать не только основой для робота-диагноста или робота-хирурга, он поможет в создании протезов, реагирующих на различные раздражители. По словам разработчиков, первый прототип Cyberplasm будет готов в течение нескольких лет, а в течение 5 лет "живого робота" начнут использовать в реальных условиях.

<< Назад: Космические мусорщики на ионных двигателях 14.04.2012

>> Вперед: Стимулируемый мозг работает эффективней 13.04.2012

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива MAX14851 - универсальный 6-канальный 600V цифровой изолятор 01.04.2019 MAX14851 - новый шестиканальный цифровой изолятор от компании Maxim Integrated с двумя каналами, работающими в дуплексном режиме и прочностью изоляции до 600 В. Благодаря наличию шести независимых каналов, по двум из которых можно передавать информацию в обоих направлениях, на основе MAX14851 можно создать полнодуплексные многоканальные изолированные мосты для обмена информацией со скоростью до 50 Мбит/с с использованием популярных интерфейсов I2C, SPI, RS-232, RS-485/RS-422, SMBus, PMBus. Независимое питание первичной и вторичной сторон с напряжением 3...5,5 В дополнительно позволяет использовать MAX14851 для согласования уровней сигналов. Особенности MAX14851: изоляция 600 V(RMS) 60 секунд; рабочая изоляция 200 V(RMS); 4 однонаправленных канала (до 50 Mbps); 2 двунаправленных канала (до 2 Mbps); защита от короткого замыкания на однонаправленных выходах. Совместимость с интерфейсами: I2C; SPI; RS-232, RS-485/RS-422; SMBus, PMBus. MAX14851 выполнен в компактном 16-выводном корпусе QSOP (3,9х4,94 мм). Рабочий температурный диапазон от -40°C до +125°C.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025