Investigadores españoles crean robots con tejido muscular impreso en 3D

Un grupo de investigadores del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC) ha conseguido desarrollar un nuevo tipo de 'robot híbrido' con tejido muscular sintético y tejido muscular vivo generado a partir de impresión 3D. Se trataría, por lo tanto, de un biorobot. Es decir, un dispositivo robótico en el que se incorporan tejidos biológicos a los tradicionales materiales artificiales, lo que podría suponer una verdadera revolución en términos de movimiento y rendimiento respecto a los artefactos tradicionales.

Para lograr esta nueva hazana de la bioingeniería, publicada en la revista Advanced Materials Technologies, los investigadores utilizaron técnicas de bioimpresión en 3D para crear un tejido muscular vivo de manera artificial. Las fibras multinucleadas del músculo fueron creadas una a una y posteriormente calibradas para evaluar su capacidad de adaptación. El dispositivo final mide apenas unos milímetros pero, aún así, su creación supone un gran paso adelante en el campo de la robótica. 

"La robótica con dispositivos blandos de inspiración biológica es una nueva disciplina que puede ayudarnos a superar las limitaciones de los sistemas robóticos convencionales, como por ejemplo la flexibilidad, la capacidad de reacción o la adaptabilidad", argumenta Samuel Sánchez, profesor de investigación ICREA e investigador principal en el IBEC. Según explica el investigador, proyectos como este permiten explorar el potencial de la bioimpresión 3D para fabricar versiones mejoradas e híbridas que contengan tejido muscular real, aprovechando su rapidez, la capacidad de diseño, de forma y la posibilidad de personalizar los materiales. "Este trabajo servirá para obtener en el futuro robots híbridos fabricados con tejido biológico real y muchas características imposibles de obtener con la robótica clásica rígida", concluye Sánchez.

Nuevos horizontes para la robótica

"Hemos visto que son funcionales y sensibles y que las fuerzas que generan pueden modularse en función de las diferentes necesidades", comenta Tania Patiño, investigadora postdoctoral Juan de la Cierva y primera autora del artículo. "Con nuestro sistema, esperamos que se pueda avanzar en estudios básicos de tejido muscular, en campos como el de la robótica blanda, o se pueda utilizar como plataforma de testeo de fármacos para entender cómo afectan a las contracciones del músculo, lo que podría ser muy interesante para la industria farmacéutica".

"Hemos demostrado que esta integración de sistemas biológicos en dispositivos robóticos les proporciona capacidades adquiridas de los sistemas naturales y que podemos entrenarlos como un músculo real para ajustar su rendimiento según las necesidades", añade Rafael Mestre, estudiante de doctorado con una beca La Caixa-Severo Ochoa en el IBEC y coautor del recién publicado estudio.