Под оболочкой, весьма напоминающей человеческую кожу, Терминатор Джеймса Кэмерона был полностью механической бронированной машиной. Но вряд ли будущее кибернетических организмов будет таким, как его нам преподносят в фантастических произведениях. Вероятнее всего в будущем нас будут окружать киборги, практически не отличающиеся от людей по внешнему виду, тело которых будет состоять из специализированных биологическо-кибернетических тканей.
Именно такое будущее пророчат исследователи из Гарвардского университета, Массачусетского технологического института и Детской больницы Бостона, которые достигли успеха в создании искусственных биологических тканей, которые заполнены электрическими проводниками и электронными компонентами до такой степени, что становится трудно определить, где заканчивается живая составляющая ткани и начинается электроника.
До последнего времени попытки создания единой композиции из биологических тканей и электроники приводили в лучшем случае к посредственным результатам. Данное препятствие позволила преодолеть технология изготовления, или выращивания новых кибер-тканей разных типов. Сначала, из нанопроводников и некоторых электронных приборов создается пространственная сетка, которая сама по себе достаточно прочна и может служить для передачи электрических сигналов, выполняя в некоторых случаях их обработку и преобразование. Поверхность металлических и полупроводниковых элементов покрывается биологически совместимым материалом, после чего внутрь сетки помещаются живые клетки определенного типа. Клетки начинают делиться, заполняя все пространство, и создают искусственную ткань, похожую на естественную ткань, но полностью пронизанную электроникой.
В первых экспериментах ученые вырастили внутри электрических сеток ткани, состоящие из нервных клеток и клеток ткани сердечной мышцы. Измеряя электрические потенциалы, ученые оказались в состоянии зарегистрировать электрическую активность отдельно взятых клеток. А подавая внешние электрические импульсы, ученым удалось добиться сокращения тканей сердечной мышцы.
Помимо создания роботов-киборгов, которые непременно когда-нибудь восстанут и уничтожат все живое на Земле, подобные технологии весьма успешно могут быть использованы в медицине, для создания имплантируемых датчиков и органов, систем точной дозировки и доставки лекарственных препаратов и в других целях. Подробное описание проведенных исследований и их результаты были опубликованы в последнем выпуске онлайн-журнала Nature Materials.
Ключевые слова:
Кибернетический,
Организм,
Тело,
Ткань,
Искусственная,
Клетка,
Сетка,
Проводник,
Полупроводник,
Электроника
Первоисточник
Другие новости по теме:
Ученые создали искусственную сердечную мышцу, используя промышленное оборудование для производства электроникиУченые вырастили первые образцы функционирующих искусственных тканей человеческих мышц"Заплатка" из наноматериала может помочь восстановить пораженные области сердца.Исследователи создали первый "живой диод", состоящий из клеток мышечной ткани сердцаУченые научились управлять превращением стволовых клеток при помощи единственных молекул