Cientistas desenvolvem mão robótica “biohíbrida” utilizando células musculares humanas reais

Robôs biohíbridos combinam componentes biológicos — como músculos, materiais vegetais e fungos — com materiais sintéticos. No entanto, manter os elementos orgânicos vivos representa um grande desafio, o que geralmente limita o tamanho dessas máquinas a apenas alguns centímetros.

Agora, uma equipe de cientistas japoneses conseguiu desenvolver uma mão biohíbrida em escala real, com 18 centímetros de comprimento e todos os cinco dedos movidos por músculos humanos cultivados em laboratório. O modelo foi impresso em 3D com plástico e mantido em um meio líquido.

Para garantir a viabilidade do tecido, os pesquisadores cultivaram fibras musculares finas e planas, permitindo que todas as células recebessem oxigênio e nutrientes de maneira eficiente. Essas fibras foram então enroladas em tubos atuadores de tecido muscular múltiplo (MuMuTAs), ativados por sinais elétricos para gerar movimento.

A mão biohíbrida demonstrou a capacidade de realizar gestos como os do jogo pedra, papel e tesoura, além de manipular pequenos objetos, como uma pipeta.

No entanto, os músculos artificiais se mostraram mais fracos do que os músculos naturais, gerando uma força de 0,7 miliNewton por milímetro quadrado, em comparação com os 6 miliNewton por milímetro quadrado dos músculos humanos. Além disso, após cerca de 10 minutos de uso, a mão apresentou fadiga muscular. Segundo os pesquisadores, esse problema pode ser atenuado por meio de exercícios físicos.