A biohibrid medúza felfedezhette a tengerfenéket - sciences és Avenir
Feladva 2020.02.02-án 14:00 órakor.
Amerikai mérnökök kifejlesztettek egy olyan protézist, amely elektronikus úton stimulálja a medúza meghajtását anélkül, hogy kimerítené vagy megsérülne. Az óceán feltárásának új kiemelt eszköze ?
A Caltech és a Stanford University mérnökei kifejlesztettek egy protézist, amely anélkül növeli a medúza sebességét és hatékonyságát, hogy kimerítené őket.
REBECCA CONTE/CALTECH
A medúza a földgömb minden vizén megtalálható, bármilyen mélyen is. Ezek a cnidariánusok felismerhetők néha méreggel felfegyverzett csápjaik, de a zselével megtöltött esernyő, a mesoglea alapján is, amely jó felhajtóerőt biztosít számukra és megakadályozza a süllyedést. Összehúzódó puha teste is lehetővé teszi, hogy a medúza vízi környezetben mozogjon és zsákmányt kapjon. A szóban forgó meghajtási mechanizmus egy olyan tanulmány tárgya volt, amelynek végén a Stanford Egyetem és a Caltech kutatói kifejlesztettek egy elektronikus eszközt, amely felelős a medúza mozgási sebességének növeléséért. Ezt a biotechnológiai áttörést és a tervezők reményeit a Science Advances folyóirat 2020. január 29-i publikációja írta le.
A protézisből származó elektromos impulzusok csaknem 3-kal növelik a medúza sebességét
A medúza több mint 95% -ban vizet tartalmaz. Anatómiailag a medúza szerkezete meglehetősen egyszerű: a viszkózus esernyő alakú test, amelyről ezek az organizmusok felismerhetők, kívülről epidermiszből és belülről gasztrodermából áll. Ezt a gasztrodermát, amelyből a csápok származnak, tövénél a napernyő összehúzódásáért felelős izomgyűrű veszi körül. Ez homorú, és egy üreget képez, amely megtöltődik vízzel, amikor az izmok nyugalomban vannak. Összehúzódásuk összeszorítja az üreg bejáratát, és összenyomja a benne lévő vízmennyiséget, előremozdítva a medúzákat. Ez a mechanizmus lehetővé teszi számukra a másodpercenként két centiméteres sebesség fenntartását, amelyet az Aurelia aurita medúza laboratóriumában 2,8-szor szoroztak egy mikroelektromos protézisnek köszönhetően, amelynek két elektródát ültettek be a mezogleaba és az izomgyűrűbe. "Az új protézis elektromos impulzusokat használ az impulzus szabályozására és felgyorsítására, mint a szívritmus-szabályozó a szívverés szabályozására" - olvasható a Caltech közleményében. A „továbbfejlesztett” medúza valóban 0,50 hertz (Hz) 4–6 centiméteres ingerléssel haladt egy másodperc alatt (lásd az alábbi videót).
A medúza a földgömb minden vizén megtalálható, bármilyen mélyen is. Ezek a cnidariánusok felismerhetők néha méreggel felfegyverzett csápjaik, de a zselével megtöltött esernyő, a mesoglea alapján is, amely jó felhajtóerőt biztosít számukra és megakadályozza a süllyedést. Összehúzódó puha teste is lehetővé teszi, hogy a medúza vízi környezetben mozogjon és zsákmányt kapjon. A szóban forgó meghajtási mechanizmus egy olyan tanulmány tárgya volt, amelynek végén a Stanford Egyetem és a Caltech kutatói kifejlesztettek egy elektronikus eszközt, amely felelős a medúza mozgási sebességének növeléséért. Ezt a biotechnológiai áttörést és a tervezők reményeit a Science Advances folyóirat 2020. január 29-i publikációja írta le.