به گزارش همشهری آنلاین و به نقل از وب سایت نیواطلس، واكنش به تغییرات محیطی به عضله اجازه می دهد تا در صورت نیاز خم شود كه این می تواند عضله را برای ایمپلنت، پروتز یا سیستم روباتیك مفید كند.

اگرچه ساخت ماهیچه های مصنوعی یك فناوری امیدواركننده بوده است، اما در بیشتر مواقع آنها هنوز كمی مصنوعی هستند و اغلب از پلاستیك، نایلون، لاستیك، نانولوله های كربنی مومی و مانند آن ساخته شده اند. این ممكن است ماهیچه های مصنوعی را برای روبات ها قابل استفاده كند، اما در مقابل پروتئین های طبیعی می توانند آنها را برای استفاده در بدن انسان سازگارتر كنند.

برای مطالعه جدید، محققان دانشگاه فرایبورگ ماهیچه های مصنوعی ایجاد كردند كه كاملا مبتنی بر زیست هستند و از الاستین ساخته شده اند؛ یك پروتئین طبیعی كه به بافت هایی مانند پوست و رگ های خونی خاصیت ارتجاعی می دهد. از همان نقطه شروع، تیم محقق، دو نوع پروتئین را ایجاد كرد كه به محرك های مختلف پاسخ می دهد مانند نوسانات دما و اسیدیته. سپس اینها در لایه ها تركیب شدند تا ماهیچه ای ایجاد كنند كه در پاسخ به یك محرك در یك جهت خم شده و زمانی كه محرك دیگر اعمال می شود، در جهتی دیگر خم می شود.

نتیجه نهایی یك عضله مصنوعی بود كه از سولفیت سدیم نیرو می گرفت و می توانست به لطف یك واكنش شیمیایی نوسانی، حركتی ریتمیك ایجاد كند. این فرآیند را می توان با تنظیم دما روی 20 درجه سانتیگراد (68 درجه فارنهایت) آغاز كرد، سپس تغییرات در تعادل pH باعث چرخه ماهیچه برای انقباض به جلو و عقب می شود. چرخه را می توان با تغییر دما دوباره خاموش كرد. این امر با تغییر ساختار، ماهیچه ها را نسبتا قابل برنامه ریزی می كند، به طوری كه حركات آنها می تواند در جهت خاصی در پاسخ به یك محرك خاص تنظیم شود.

بیشتر بخوانید:

ریز روبات ها به كمك ترمیم استخوان های شكسته می آیند همراه با كاربردهای بالقوه در روباتیك نرم یا پروتز، تیم محقق می گوید این نوعِ جدید از ماهیچه مصنوعی زیست سازگار است، بنابراین می توان آن را با بافت های خاص تطبیق داد و در بدن برای ایمپلنت ها یا پزشكی بازسازی استفاده كرد.

دكتر استفان شیلر، نویسنده مسئول این مطالعه می گوید: «از آنجایی كه از پروتئین الاستین طبیعی مشتق شده است و توسط ما از طریق ابزارهای بیوتكنولوژیكی تولید می شود، مواد ما با پایداری بالایی كه برای كاربردهای فنی نیز مرتبط است، مشخص می شود.»