21 Jul Estudiamos a los pulpos, para mejorar la nano robótica

Por qué los pulpos no se enredan y porque sus ventosas no se pegan a si mismos? Investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalem se dedicaron a explorar porqué las ventosas del pulpo no se adhieren a si mismos; una respuesta que puede ayudar notablemente en el avance de la nano robótica.

Investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalem han logrado responder a esta pregunta: ¿por qué es que los tentáculos de un pulpo se adhieren a prácticamente cualquier cosa, pero no a su propio cuerpo?

Y además cómo evitar la inmovilización de sus ocho patas al enredarse entre ellas? Todas estas preguntas son relevantes para el campo de la nano robótica.

Según la investigación, una sustancia química producida por la piel pulpo impide temporalmente que las ventosas funcionen cuando entran en contacto con el pulpo.

El proceso se hace aún más notable por el hecho de que el cerebro de los pulpos no es consciente de dónde están las patas o tentáculos.

Detrás de la investigación estan el Doctor Guy Levy y el Doctore Nir Nesher del Departamento de Neurobiología en el Instituto Silberman de la Universidad de Ciencias de la Vida, que trabajó junto al Profesor Benjamín (Benny) Hochner, Investigador Principal del Grupo de Investigación del departamento.

“Nos sorprendió que nadie antes que nosotros había notado este fenómeno muy robusto y fácil de detectar”, dijo Levy.

“Estámos totalmente sorprendidos por la brillante y simple solución del pulpo a este problema potencialmente muy complicado.”

En cuanto a la incapacidad del pulpo de sentir sus brazos en la misma forma que otros animales, Hochner explicó “nuestro sistema de control motor se basa en una representación en lugar fijo (de los sistemas motores y sensoriales) en el cerebro en un formato de mapas que tienen las partes del cuerpo mapeadas”.

“Es difícil pensar en sistemas similares que funcionen en el cerebro del pulpo, ya que sus largos y flexibles brazos tienen un número infinito de grados de libertad”, comentó Hochner.

“Por lo tanto, el uso de tales mapas hubiera sido tremendamente difícil para el pulpo, y tal vez incluso imposible.”

Los investigadores observaron que los brazos del pulpo se mantienen activos hasta una hora después de la amputación, y que estos nunca se pegan a la piel pulpo a pesar de no ser conscientes de su ubicación.

“La piel del pulpo impide que los brazos del pulpo se adhieran a sí o entre sí mismos de una manera reflexiva”, escriben los investigadores. “La drástica reducción de la respuesta al extracto de piel sugiere que una señal química específica en la piel logra la inhibición del proceso de adherencia “.

Por otro lado, pulpos vivos aparentemente pueden reemplazar el mecanismo químico, por ejemplo respecto de un brazo amputado respecto de sus propios brazos funcionales.

Las aplicaciones prácticas de la investigación son muy interesantes. La investigación que a primera vista puede parecer un tanto alejada de nuestra vida cotidiana, de hecho, puede tener un gran impacto en la tecnología.

Si bien los investigadores aún tienen que identificar el agente activo particular que impide que los brazos se peguen entre sí, hay que tener en cuenta que el mecanismo puede ser utilizado en el futuro en el diseño del robot bio-inspirado, esto es nano robótica.

“Robots blandos tienen ventajas ya que pueden remodelar su cuerpo”, dice Nesher.

“Esto es especialmente ventajoso en entornos no familiares con muchos obstáculos que pueden ser anuladas sólo por elementos flexibles, tales como el medio ambiente interno del cuerpo humano.”

Los nuevos hallazgos han sido compartidos por los investigadores del proyecto de la Comisión Europea STIFF-FLOP, que está trabajando para desarrollar un manipulador quirúrgico flexible en la forma de un brazo del pulpo.

“Esperamos y creemos que este mecanismo tendrá expresión en estos nuevos tipos de robots y sus sistemas de control”, agregó Hochner.

Tecnología inspirada en estos temas ha sido utilizada por el ejército israelí para desarrollar un robot serpiente, cuya flexibilidad permite una gran maniobrabilidad en misiones de reconocimiento de inteligencia.

Fuente: Latam Israel