La robótica nos está conduciendo a la fusión entre humanos y máquinas

La fusión entre seres humanos y máquinas ha sido una fuente central de inspiración para los relatos distópicos de la ciencia ficción futurista. En estas narrativas, los individuos recurren a una amplia gama de dispositivos para potenciar sus habilidades o tratar afecciones.

Máquinas y humanos, el futuro

Los futuros imaginados presentan un avance significativo en la tecnología de materiales, permitiendo la integración de implantes con funciones sorprendentes en el cuerpo humano. No obstante, lamentablemente, la realidad de la biónica dista de estos escenarios futuristas.

La robótica desempeña un papel crucial en la restauración de la independencia y calidad de vida de aquellos que han perdido alguna extremidad. En la actualidad, se pueden encontrar prótesis avanzadas para manos, pies, brazos y piernas que facilitan las actividades diarias.

Las prótesis más vanguardistas están incluso conectadas al sistema nervioso del paciente, permitiéndole controlar los movimientos mediante el poder de sus pensamientos.

A pesar de los notables avances en años recientes, las capacidades de estos dispositivos aún se ven opacadas por las habilidades naturales del cuerpo humano.

Por esta razón, una de las principales metas de la biomedicina es alcanzar la regeneración de tejidos. Es aquí donde surge un concepto de robot que desafía nuestra concepción tradicional de máquinas: los anthrobots.

Robots formados por células

Los anthrobots son construidos a partir de células especializadas presentes en nuestro cuerpo, conocidas como células ciliadas.

Estas células, ubicadas en el sistema respiratorio, desempeñan la función de limpiar tanto los pulmones como las vías respiratorias, eliminando las partículas inhaladas a lo largo del día.

Su mecanismo de limpieza se basa en los cilios, pequeñas estructuras en forma de pelos microscópicos presentes en la membrana celular, que se mueven de manera coordinada, creando un efecto similar al de un látigo en miniatura.

Estudiando cómo actúan los medicamentos en los tejidos

Cada célula ciliada alberga decenas o incluso cientos de estos cilios, y la colaboración de miles de millones de células genera una acción conjunta que se asemeja a una cinta transportadora, expulsando las partículas del tracto respiratorio.

Para la creación de un anthrobot, los científicos extraen células ciliadas de la tráquea y las cultivan en un entorno líquido. A medida que estas células inician su proceso de división, son capaces de reorganizar sus estructuras formando esferas pluricelulares llamadas organoides.

Estos organoides destacan en la investigación al posibilitar el estudio de los efectos de medicamentos en tejidos complejos, proporcionando una comprensión más profunda de sus mecanismos de acción antes de probarlos en otros modelos.

Anthrobot se adapta a diferentes condiciones

Sin embargo, los organoides de células ciliadas presentan una particularidad intrigante.

Modificando las condiciones del entorno, se puede inducir a las células a desarrollar cilios en el exterior de la esfera del organoide, transformándola en un anthrobot que se desplaza por la placa de cultivo gracias a estos cilios, actuando como pequeños remos.

Los anthrobots exhiben una variabilidad notable en cuanto a sus formas y dimensiones. Los más pequeños tienen un diámetro inferior al grosor de un cabello humano, mientras que los más grandes alcanzan casi medio milímetro.

Algunos adoptan una forma completamente esférica, mientras que otros son más ovalados. Además, la disposición de sus cilios determina los movimientos que pueden realizar, ya sea de manera errática, en círculos o con agitaciones suaves.

Estas disparidades resultan particularmente intrigantes desde una perspectiva terapéutica, ya que ofrecen características únicas según el propósito para el cual se diseñen.