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Robo-libélula: Cómo convertir insectos en ciborgs

Los científicos han observado a los animales voladores (aves, murciélagos e insectos) para inspirarse a la hora de diseñar drones aéreos. Pero los investigadores también están investigando cómo usar la tecnología para interactuar con, e incluso guiar, a los animales voladores para mejorar las adaptaciones que les permiten coger vuelo.

Para ello, los ingenieros han provisto de pequeños reguladores en forma de mochila a las libélulas, que emiten comandos directamente a las neuronas que controlan el vuelo de los insectos.

Robo-libélula: Cómo convertir insectos en ciborgs

Este proyecto, conocido como DragonflEye, utiliza optogenetica, una técnica que emplea la luz para transmitir señales a las neuronas. Y los investigadores han modificado genéticamente las neuronas de la libélula para hacerlas más sensibles a la luz y controlarla mediante pulsos de luz.

Las libélulas tienen la cabeza grande, cuerpos largos y dos pares de alas que no aletean siempre en sincronía. Los autores del estudio encontraron que las libélulas maximizan su elevación cuando solapan ambos conjuntos de alas juntas, y flotan aleteando sus pares de alas sin sincronización, aunque en la misma proporción.

Los diferentes músculos que controlan cada una de sus cuatro alas, permiten a las libélulas, elevarse, flotar y girar sobre una moneda de 10 céntimos con una precisión excepcional.

Los investigadores utilizaron imágenes de vídeo de alta velocidad para rastrear el vuelo de la libélula y construir modelos informáticos para comprender mejor las maniobras complejas de estos insectos.

DragonflEye considera que estos mini robots libélula controlables serían más pequeños, más ligeros y máRobo-libélula: una pequeña mochila que convierte as sigilosos que cualquier otro robot artificial.

El proyecto es una colaboración entre el CSDL, que ha desarrollado una mochila que controla a la libélula, y el Howard Hughes Medical Institute (HHMI), donde expertos identifican y mejoran las neuronas localizadas en el sistema nervioso de la libélula, insertando genes que la hacen más sensible a la luz.

Este sistema estudia los límites de aprovechamiento de energía, detección de movimiento, algoritmos, miniaturización y optogenetica, todo en un sistema lo suficientemente pequeño como para que quepa en un insecto.

Incluso más pequeños que la mochila de la libélula son los componentes creados por el CSDL, llamados optrodes (fibras ópticas flexibles para envolver los nervios de la libélula), por lo que los ingenieros pueden centrarse sólo en las neuronas relacionadas con el vuelo.

Y además de controlar el vuelo del insecto, la optrodes podría tener aplicaciones en medicina humana. Algún día estas mismas herramientas podrían avanzar los tratamientos médicos en humanos, dando lugar a terapias más eficaces con menos efectos secundarios.

Esta tecnología ofrece una nueva solución para habilitar diagnósticos miniaturizados, acceder a pequeños nervios y ofrecer terapias de precisión.

Este post está basado en el artículo de la web livescience.com.