Negli ambiti della robotica e delle biotecnologie, i termini “pelle viva” e “robot” potrebbero un giorno unirsi per trasformare il futuro della robotica bio-ibrida. Un team di ricerca dell’Università di Tokyo ha intrapreso un progetto innovativo per “coltivare” strati di pelle umana su un modello di collagene, con il fine di rivestire i robot.
Questo approccio mira a migliorare la somiglianza tra i robot e gli esseri umani, permettendo anche la riproduzione di espressioni facciali, una maggiore resistenza all’usura e persino la capacità di autoguarigione. Il progresso potrebbe anche affrontare una delle principali sfide della robotica umanoide: la sensazione di inquietudine nota come “uncanny valley”. La richiesta, pubblicata sulla rivista Cell Reports Physical Science, evidenzia come, al momento, non sia stata trovata una soluzione efficace per garantire che la pelle rimanga viva e idratata, rappresentando un ostacolo significativo.
La ricerca internazionale
Un gruppo di esperti provenienti dall’Università di Tokyo, dall’Università di Harvard e dall’International Research Center for Neurointelligence ha sviluppato una pelle sintetica utilizzando cellule umane vive, ottenute tramite coltivazione in laboratorio. Secondo Michio Kawai, principale autore dello studio, il processo di creazione avviene partendo da cellule cutanee ricavate da tessuti in eccesso durante interventi chirurgici e mescolate a tessuto di collagene.
L’approccio originale prevedeva l’uso di ganci meccanici per fissare la pelle al robot, ma questa soluzione si è rivelata inefficace a causa della facile lacerazione della pelle. La vera innovazione è stata l’introduzione della “struttura di ancoraggio perforante”, progettata per imitare il funzionamento naturale della pelle umana. Questo metodo consente alla pelle di aderire saldamente al robot e di apparire più naturale. Attraverso la creazione di fori nel corpo del robot e l’applicazione di un gel di collagene, il team ha trovato un modo per garantire un attaccamento più stabile della pelle.
Verso una pelle robotica funzionale
La pelle “vivente” non solo migliora l’estetica dei robot, ma porta con sé anche funzioni pratiche. Come notato da Kawai, l’obiettivo principale è sviluppare robot in grado di autorepararsi in caso di danni superficiali. Con l’avanzamento dell’intelligenza artificiale, le aspettative riguardo alla pelle robotica si stanno evolvendo da una struttura rigida a una più morbida, affinché i robot possano gestire una varietà crescente di compiti.
Malgrado i significativi progressi nel campo, rimangono sfide da affrontare. Una delle barriere principali è garantire la vitalità e l’idratazione della pelle, un problema complesso che potrebbe richiedere l’implementazione di vasi sanguigni artificiali nel tessuto cutaneo. Shoji Takeuchi, professore di sistemi bio-ibridi all’Università di Tokyo, ha sottolineato che mantenere la sterilità durante il processo è fondamentale, poiché la contaminazione potrebbe compromettere il tessuto vivo.
I ricercatori stanno tracciando un percorso promettente verso una pelle robotica simile a quella umana, ma è evidente che ci vorrà ancora tempo prima di vedere risultati tangibili.
Le scoperte derivanti da questa ricerca non si limiteranno al mondo della robotica; potrebbero avere applicazioni significative anche in altri campi, come la cosmetica, la chirurgia plastica e la formazione medica. Tali risultati offrono ai professionisti nuove opportunità per simulare interventi su tessuti umani reali.
Credit: Takeuchi et al. CC–BY–ND, via BBC Science Focus.
Interessante scoperta nel campo della robotica e delle biotecnologie, potrebbe portare a sviluppi davvero innovativi!