Crean una piel viva para robots que es capaz de 'autocurarse', como la humana

Detrás de este 'invento' se encuentra Shoji Takeuchi , del Instituto de Ciencia Industrial de la Universidad de Tokio (Japón) y pionero en el campo de la robótica biohíbrida, cuyo objetivo es incorporar tejidos vivos en dispositivos artificiales. Su equipo ha creado desde músculos artificiales a receptores de olores sintéticos (las llamadas 'narices robóticas'), pasando por carne cultivada en laboratorio. Pero crear piel viva que se adapte a los robots tiene implicaciones más ambiciosas, ya que es necesario crear una 'envoltura' resistente, a la par que flexible y adaptativa, a semejanza de nuestra capa exterior.

La piel artificial no es algo nuevo: ya se han llevado a cabo pruebas tanto científicas, como médicas -para curar quemaduras o llevar a cabo transplantes- y cosméticas -para crear prótesis para, por ejemplo, películas de ciencia ficción-. Sin embargo, en la mayoría de casos, dicho material no tiene una apariencia demasiado 'humana' y, sobre todo, carece de funciones específicas de la piel, como la impermeabilidad o la autorregeneración . Otro sistema es crear láminas de piel viva para cubrir robots; sin embargo, estos experimentos han tenido un éxito limitado, ya que es un desafío adaptarlos a objetos dinámicos con superficies irregulares.

«Se necesitarían las manos de un artesano muy diestro para adaptar estas láminas de piel a los dispositivos», señala a ABC Takeuchi. «Por contra, nuestro modelo de piel es una matriz tridimensional compleja que crece 'in situ' sobre el propio dedo. Después, se corta a la medida y se adhiere al dispositivo», concreta, señalando que este método de 'cultivo' además propicia que la piel no necesite de 'pegamentos' externos para recubrir el dispositivo. Es decir, la piel 'crece' sobre cada falange electrónica y se 'pega' a la perfección como la propia piel, produciendo incluso las típicas arrugas . Además, tiene una textura suave , como la de la propia piel, y puede repararse a sí misma si se corta o se daña.

Para conseguirlo, el equipo ha ideado una matriz muy fina de colágeno (conocida como hidrogel ), dentro de la cual se cultivan varios tipos de células humanas vivas, llamadas fibroblastos y queratinocitos . Este material crece directamente sobre el componente robótico, lo que resultó ser uno de los aspectos más desafiantes, ya que requiere estructuras especialmente diseñadas que puedan anclar la matriz de colágeno a ellas.

La piel resultante tenía suficiente fuerza y ​​elasticidad para soportar los movimientos dinámicos del dedo robótico mientras se curvaba y se estiraba. La capa más externa es lo suficientemente gruesa como para levantarla con pinzas y repeler el agua. Y, lo más sorprendente: cuando se rajaba, este material se repara solo, ayudado de una 'tirita' de colágeno, que se transforma gradualmente en nueva piel y que funcionaba igual que la original, resistiendo repetidos movimientos repetidos de las articulaciones.

«Nos sorprende lo bien que se adapta el tejido de la piel a la superficie del robot -asegura Takeuchi-. Aunque este trabajo es solo el primer paso hacia la creación de robots cubiertos con piel viva». Porque, en efecto, no es tan efectiva como la piel real: es mucho más débil y no sobrevive mucho tiempo sin el suministro constante de nutrientes y la eliminación de desechos. Aún así, el equipo confía en que este material pueda ser muy útil aplicado al desarrollo de cosméticos y productos farmacéuticos para la piel, así como para producir cuero cultivado en laboratorio con el que no sea necesario sacrificar animales. «También podría usarse en el campo de la medicina regenerativa como material de trasplante», dice el investigador.

Futuros modelos incluirán folículos pilosos , glándulas sudoríparas e incluso uñas . «Uno de nuestros retos futuros será incluir un sistema nervioso para añadir la capacidad del tacto», dice el investigador. Además, se intentará expandir para recubrir estructuras más grandes. Puede que 'Ghost in the Shell' no fuera tan desencaminada al recrear el futuro.