Publicado: 
30 de diciembre de 2015

Músculos sintéticos

30 de diciembre de 2015: Los músculos son un milagro de la naturaleza. Convierten la energía en movimiento de manera más eficiente que cualquier motor a combustible o que cualquier motor eléctrico. Son extremadamente resistentes e incluso se curan a sí mismos. En vez de deteriorarse con el uso, nuestros músculos se fortalecen cuanto más los trabajamos.

Durante mucho tiempo, los investigadores han buscado la manera de recrear ese milagro en prótesis. Hasta el momento, nadie ha tenido éxito. Pero Lenore Rasmussen, la principal investigadora del Laboratorio Nacional de Estados Unidos (US National Lab, en idioma inglés), quien patrocinó la investigación denominada Synthetic Muscle (Músculo Sintético, en idioma español) en la Estación Espacial Internacional (International Space Station o ISS, por su sigla en idioma inglés), se está acercando.

Rasmussen ha concentrado sus esfuerzos en crear un nuevo tipo de material para fabricar prótesis resistentes pero flexibles, similares a los músculos reales, que son atractivas tanto por su forma como por su función. Su investigación la llevó hasta una clase de materiales “inteligentes”, llamados polímeros electroactivos.

“Los materiales inteligentes reaccionan a los estímulos externos como la luz, la temperatura y la electricidad. Al igual que los músculos reales, los polímeros electroactivos reaccionan a la electricidad, doblándose en respuesta a un impulso eléctrico, mientras que los músculos reales se contraen. Quise encontrar un material que se contrajera y que también se expandiera para afectar el movimiento. Para desarrollarlo, probé todos los candidatos posibles ¡y los tenía que cambiar!”

Ella tiene una razón personal para llevar a cabo esta investigación. Cuando estaba haciendo el posgrado, uno de sus primos perdió un pie en un accidente con un esparcidor de heno mientras trabajaba en la granja de su familia.

“Él perdió mucho tejido y la familia temió que perdiera también parte de la pierna y el pie”, dice Rasmussen. “Como la ‘científica de residencia’ de la familia, me pusieron a cargo de investigar sobre prótesis. Esto sucedió en la década de 1980, así que me decepcioné bastante con las prótesis que encontré. Las que parecían más reales se movían de manera torpe y aquellas que se movían bien, se veían artificiales. Eso sigue siendo cierto en la actualidad. Quiero lo mejor de ambos mundos para la gente que ha perdido extremidades, por eso he estado trabajando para crear un material que se vea natural y que se mueva bien”.

Resulta que pudieron salvar el pie y la pierna de su primo sin la necesidad de colocarle una prótesis, pero la experiencia la afectó profundamente.

Ahora, ella finalmente encontró el “material correcto”. Su creación (Synthetic Muscle™) se comporta muy parecido a un músculo humano y convierte la energía potencial eléctrica en movimiento mecánico.

“Se contrae en respuesta a la electricidad y, cambiando la polaridad aplicada, también puedo lograr expandirse, ¡lo que los músculos humanos no pueden hacer! El resultado es que este material se puede doblar, estirar y contraer o expandir en cualquier dirección”.

¿Pero qué tiene que ver todo esto con los viajes espaciales?

El músculo sintético que ella creó también se podría utilizar para fabricar robots humanoides que puedan ir hasta donde las personas no pueden o no quieren ir. Con la capacidad de imitar la destreza y la movilidad de los seres humanos, dichos robots podrían servir de asistentes humanos en el espacio, en las plantas nucleares o en las fuerzas armadas. De hecho, las muestras de Synthetic Muscle están siendo puestas a prueba para conocer su resistencia a la radiación en la investigación llamada Synthetic Muscle, en la estación, donde el medio ambiente permite exponer las muestras a una amplia variedad de radiaciones, todas al mismo tiempo.

En abril, se enviaron variaciones del material (con diferentes conservantes y recubrimientos) a la estación espacial, donde se las adhirió a las áreas menos protegidas de su interior. Las muestras están siendo fotografiadas cada 5 o 6 semanas durante la exposición, antes de que regresen a la Tierra en el año 2016, donde serán examinadas para ver cómo resistieron.

“Todavía estamos en las primeras etapas del trabajo con Synthetic Muscle, pero el futuro se ve prometedor; tanto en la Tierra como en el espacio”.


Créditos y Contactos


Autor: Ferris Molina

Traducción al Español: Angela Atadía de Borghetti
Editora en Español: Angela Atadía de Borghetti
Formato: Angela Atadía de Borghetti