Robot con muscoli veri: i cyborg della fantascienza diventano realtà

Creato in laboratorio un robot ‘bioibrido' che integra componenti muscolari organiche ottenute da vere cellule chiamate mioblasti. Non è fantascienza, ma un passo in avanti sostanziale verso lo sviluppo di veri e propri cyborg, nei quali le funzionalità sono determinate dalla sinergia tra parti sintetiche – come plastica e metallo – e strutture biologiche. Il robot, al momento limitato all'articolazione delle dita, è stato messo a punto da scienziati di tre istituti giapponesi, l'International Research Center for Neurointelligence e l'Institute of Industrial Science dell'Università di Tokyo e il Department of Mechanical Engineering dell'Università Keio.

Gli studiosi, coordinati dal professor Shoji Takeuchi, col proprio prototipo sono riusciti a superare i vari limiti incontrati da altri ricercatori che avevano provato a integrare parti organiche in un robot. I muscoli, infatti, sono stati sviluppati con l'intento di replicare esattamente il funzionamento di quelli naturali, dunque a coppie antagoniste, dove un muscolo si contrae e l'altro si distende. Ma come li hanno ottenuti? Takeuchi e colleghi non hanno usato muscoli già pronti e formati prelevati da un animale, ma li hanno ‘coltivati' all'interno di un idrogel sfruttando i mioblasti. Da queste cellule embrionali deriva la muscolatura striata (quella del bicipite, ad esempio), e i ricercatori giapponesi le hanno disposte lungo linee guida per farle crescere nell'orientamento desiderato. Il risultato finale, al termine dell'accrescimento, sono stati muscoli organici perfettamente funzionali.

Ma perché integrare simili muscoli e non quelli sintetici? La ragione principale risiede nella loro efficienza e resistenza. Nel robot bioibrido messo a punto dai ricercatori nipponici i muscoli hanno funzionato per una settimana consecutiva, prima di mostrare i primi segni di cedimento. È ancora poco, ma molto più dei precedenti test. Inoltre con una soluzione che replica quella naturale è possibile ottenere movimenti dei robot più vari, fluidi e realistici. Al momento, tuttavia, sono stati applicati soltanto alla semplice articolazione di due dita, in grado di interagire con diversi oggetti. Ma in futuro sarà possibile integrarli in strutture molto più complesse – come quelle che replicano una mano – e ottenere risultati davvero straordinari in termini di libertà di movimento. La robotica, dunque, continua a fare passi da gigante verso la creazione di robot sempre più simili a noi, avvicinando lo spettro di un futuro distopico nel quale le macchine potrebbero giocare un ruolo sempre più rilevante nella società umana. Non a caso si prospettano scenari drammatici soprattutto sotto il profilo dell'occupazione, con i robot che prenderanno il posto di intere classi di lavoratori. I dettagli della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Science Robotics.

[Credit: 2018 SHOJI TAKEUCHI, INSTITUTE OF INDUSTRIAL SCIENCE, THE UNIVERSITY OF TOKYO]