Одним из перспективных направлений в медицине стала замена поврежденных мышц искусственными. Но, в отличие от механизированной конечности с внешним аккумулятором, синтетическое мышечное волокно нуждается в особом типе питания. Команда исследователей из Линчёпингского университета Швеции разработала оригинальный метод «оживления» полимерных тканей с помощью энергии человеческого тела.
Изготовленные из специального полимера «мышцы» могут получать энергию для сокращений из глюкозы и кислорода — по тому же принципу, что и настоящие. Тонкие пластины искусственной ткани состоят из двух слоев полимера, между которыми находится тонкая мембрана, содержащая особый фермент. При взаимодействии с глюкозой и растворенным в воде кислородом поверхность синтетической мышцы сжимается и расслабляется подобно «живому оригиналу».
«Эти ферменты используют глюкозу и кислород так же, как и в организме, чтобы производить электроны, необходимые для приведения в движение искусственной мышцы, изготовленной из электроактивного полимера. Источник напряжения не требуется: достаточно просто погрузить привод в раствор глюкозы в воде», — рассказал Эдвин Ягер, старший преподаватель кафедры университета.
Полипиррол, на основе которого «построены» искусственные мышцы, хорошо изучен и активно применяется в электронике. На следующем этапе исследований ученые намерены выяснить возможность контроля сокращений искусственных мышц и сколько циклов сокращения они способны выдержать. Главная цель научной работы — максимально точная имитация работы живой ткани. В перспективе технология поможет перейти на другие питательные среды для создания автономных роботов, способных, к примеру, вести экологический мониторинг в озерах. Такие устройства смогут получать энергию непосредственно из окружающей среды, сообщает 4pda.ru.
