Inicio Ciencia ¡Cautivador! Los científicos enseñan a un HONGO a gatear equipándolo con adorables...

¡Cautivador! Los científicos enseñan a un HONGO a gatear equipándolo con adorables patas robóticas y aprovechando sus señales eléctricas naturales.

0

Desde descomponer toxinas hasta cambiar el funcionamiento interno de la mente humana, los hongos son capaces de lograr algunas características realmente impresionantes.

Pero ahora, los investigadores han llevado las sorprendentes habilidades de un hongo a un nuevo nivel: le enseñan a un hongo a arrastrarse dentro del cuerpo de un robot.

Científicos de la Universidad de Cornwell en Nueva York han creado un nuevo tipo de «robot biohíbrido» que pone al humilde hongo en el asiento del conductor.

Las señales eléctricas naturales en el hongo, que se activan con la luz, pueden controlar las patas estilo insecto del dispositivo híbrido.

Los investigadores dicen que los robots del futuro podrían hacer uso de estos cerebros fúngicos para responder y navegar en entornos más impredecibles.

Las señales eléctricas naturales del hongo que se activan con la luz son capaces de alimentar las patas estilo insecto del dispositivo híbrido.

Las señales eléctricas naturales del hongo que se activan con la luz son capaces de alimentar las patas estilo insecto del dispositivo híbrido.

Investigadores de la Universidad de Cornell han creado un sistema que utiliza el micelio de un hongo (en la foto) para controlar un robot andante.

El coautor, el profesor Rob Shepherd, director del Laboratorio de Robótica Orgánica de Cornell, dice: «Este artículo es el primero de muchos que utilizarán el reino fúngico para proporcionar sensores ambientales y señales de comando a los robots para mejorar sus niveles de autonomía».

Aunque cuando pensamos en hongos lo primero que nos viene a la cabeza son los hongos, en realidad son solo la punta del iceberg.

Un hongo es simplemente el cuerpo fructífero de una red subterránea mucho más grande de estructuras similares a pelos llamadas micelios, que constituyen la mayor parte de la masa de un hongo y pueden ser algunos de los organismos más grandes del planeta.

Pero gracias a sus increíbles propiedades, estas vastas redes de fibras también son una base perfecta para robots biológicos.

Los hongos crean naturalmente señales electrónicas que viajan a través de canales iónicos muy similares a los que se encuentran en las neuronas del cerebro.

También son capaces de responder a señales químicas y biológicas e incluso reaccionar a estímulos del entorno.

Los investigadores aprovecharon estas características naturales para hacer que el micelio funcionara como un cerebro simple para el robot.

El micelio es capaz de producir señales eléctricas naturales y responder a estímulos de su entorno; los investigadores registraron estas señales cultivando micelios alrededor de electrodos (en la imagen)

Las placas de Petri de micelio se colocan en una interfaz que bloquea cualquier interferencia externa y registra cuidadosamente la actividad eléctrica natural.

Esta señal bruta se procesa para distinguir los picos rítmicos de los micelios, que luego se convierten en una señal que se utiliza para controlar los motores del robot.

Como el hongo es fotosensible, cuando una luz fuerte llega al micelio esto desencadena un cambio en la actividad eléctrica que envía comandos al robot.

Esto permite que la actividad natural del hongo controle al robot y responda al mundo que lo rodea, incluso si el hongo no es estrictamente consciente de lo que está haciendo.

Utilizando este sistema, los investigadores crearon dos robots: un robot suave, parecido a una estrella de mar, que camina sobre cinco patas y un robot más grande que usa ruedas.

Al ser expuestos a una luz ultravioleta, los hongos modificaron su patrón de caminata en consecuencia, mostrando cómo los robots híbridos son capaces de responder a los estímulos.

Una carcasa especializada que contiene una muestra de micelio se incorpora a un robot blando para que actúe como el cerebro del dispositivo para caminar.

Las señales brutas del micelio (ilustradas) se procesan para encontrar los picos rítmicos naturales, que luego se convierten en una señal de control para el robot.

El profesor Shephard dice: «Al cultivar micelio en los componentes electrónicos de un robot, pudimos permitir que la máquina biohíbrida detecte y responda al entorno».

Dado que el micelio es capaz de responder a tantos tipos diferentes de estímulos, los usos potenciales de esta tecnología son enormes, según el equipo.

«En este caso hemos utilizado luz como entrada, pero en el futuro será química», dice el profesor Shephard.

‘El potencial de los robots del futuro podría ser detectar la química del suelo en cultivos en hileras y decidir cuándo agregar más fertilizante, por ejemplo, tal vez mitigando los efectos posteriores de la agricultura como las floraciones de algas nocivas’.

Los biohíbridos fúngicos también tienen el potencial de abrir entornos más desafiantes para los robots.

Cuando se aplica luz ultravioleta al micelio, éste reacciona a este estímulo y cambia sus señales, lo que permite que el micelio cambie la puerta del robot.

El autor principal, el Dr. Anand Mishra, dice: ‘Los sistemas vivos responden al tacto, responden a la luz, responden al calor, responden incluso a algunas cosas desconocidas, como las señales.

«Podemos aprovechar estos sistemas vivos y, ante cualquier información desconocida que llegue, el robot responderá a ella».

En el pasado, los científicos han utilizado células vivas como neuronas para crear computadoras biológicas capaces de realizar tareas simples como jugar al videojuego Pong.

A diferencia de una placa de Petri llena de células vivas, el micelio es extremadamente resistente y puede prosperar incluso en las condiciones más duras.

Los investigadores también crearon un robot con ruedas que utiliza el sistema de control del micelio para desplazarse y responder a la luz.

En el futuro, dicen los investigadores, los robots híbridos de micelio podrían usarse en entornos más complejos y ganar más autonomía.

Los investigadores dicen que esto podría hacer que los robots biológicos sean una opción práctica para una gama mucho más amplia de entornos y situaciones.

Sin embargo, el Dr. Mishra también cree que las implicaciones de este estudio van más allá de la robótica.

Más bien, dice que este tipo de sistemas robóticos pueden ayudarnos a comprender la vida no humana en un nivel más profundo.

Al darle un cuerpo a un hongo, podemos ver físicamente cómo responde al estímulo o al estrés de una manera que de otra manera no sería posible.

El Dr. Mishra dice: «Este tipo de proyecto no se trata sólo de controlar un robot, también se trata de crear una verdadera conexión con el sistema viviente».

Fuente

Salir de la versión móvil