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Robot microscópico de combustible líquido

17.01.2021

Investigadores del Laboratorio Autónomo de Microrobots (AMSL) de la Universidad del Sur de California han creado el robot microscópico rastrero completamente autónomo, más pequeño y liviano del mundo. El dispositivo, llamado RoBeetle, tiene una masa de solo 88 miligramos, aproximadamente la masa equivalente a tres granos de arroz. El robot utiliza un tipo de actuador fundamentalmente nuevo que funciona como un músculo artificial.

La musculatura artificial del robot RoBeetle está alimentada por combustión catalítica controlada, una tecnología que permitirá el desarrollo de una nueva generación de micro-robots capaces de funcionar en tierra, agua y aire.

Los robots pequeños requieren una fuente de energía autónoma altamente eficiente. Al mismo tiempo, las tecnologías existentes de baterías eléctricas siguen siendo inferiores en términos de energía específica al combustible líquido. Así, la energía específica del metanol ordinario (20 MJ/kg) es aproximadamente un orden de magnitud superior a la de las baterías más avanzadas (1,8 MJ/kg).

Los "músculos" de RoBeetle se basan en alambres delgados de nitinol, una aleación de níquel-titanio con efecto de memoria de forma. Las piezas hechas de este material pueden deformarse, pero cuando se calientan, vuelven a su forma original. Se roció un catalizador de platino sobre los filamentos, sobre los cuales se quema vapor de metanol. Su calor hace que las "piernas" de nitinol del robot se contraigan para "relajarse" nuevamente mientras se enfría.

Con un peso muerto de tan solo 88 miligramos, el robot puede mover objetos 2,6 veces más pesados, y la instalación de un "tanque de combustible" adicional de 95 miligramos de metanol le proporciona un funcionamiento autónomo durante casi dos horas. Los autores de la invención aseguran que si un sistema similar usara una batería tradicional, no funcionaría más de unos segundos.

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Implante de control cerebral electrónico 03.12.2013

Un implante capaz de controlar la actividad eléctrica del cerebro ha sido aprobado para uso clínico en los Estados Unidos. Hasta el momento, está previsto utilizar este tipo de implantes para el tratamiento de enfermedades nerviosas, pero en el futuro estos dispositivos pueden tener un uso más amplio.

Los electrodos colocados en el cerebro se han utilizado en los últimos años como tratamiento experimental para la enfermedad de Parkinson, así como en la llamada. interfaces neuronales que permiten a las personas paralizadas controlar brazos robóticos. La Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) aprobó un nuevo implante diseñado principalmente para pacientes con epilepsia. Este es el primer dispositivo de este tipo capaz de analizar la actividad cerebral y corregirla rápidamente con impulsos eléctricos dirigidos en caso de anomalías.

Como sabe, la epilepsia es causada por la actividad eléctrica caótica del cerebro, lo que provoca una pérdida temporal de la conciencia y calambres musculares con un ataque que dura de 1 a 2 minutos. El implante NeuroPace, que es capaz de controlar automáticamente la actividad eléctrica de cierta parte del cerebro, hoy tiene un tamaño bastante grande, por lo que su uso está asociado al riesgo de infección.

El neuroestimulador NeuroPace se implanta directamente dentro del cráneo y se conecta con microelectrodos a las áreas "problemáticas" del cerebro que son la causa raíz de los ataques epilépticos. El neuroestimulador monitorea la actividad eléctrica en estas áreas y automáticamente envía impulsos eléctricos que "extinguen" los disturbios epilépticos en el patrón general de actividad eléctrica en el cerebro. En este caso, el paciente no nota los impulsos eléctricos.

El estimulante no cura la epilepsia, pero incluso un cierto alivio de los síntomas mejora notablemente la calidad de vida en muchas enfermedades nerviosas. Hoy, 65 millones de personas sufren de epilepsia. en el mundo. Desafortunadamente, esta enfermedad sigue siendo poco conocida, por lo general, el diagnóstico de "epilepsia" se realiza a personas que han experimentado 2 o más ataques epilépticos en un año. En este caso, la causa raíz de la enfermedad generalmente permanece desconocida. Sucede que a las personas con epilepsia les ayuda la dieta o la terapia con medicamentos. Si nada ayuda, y las convulsiones son frecuentes y graves, se realiza una operación bastante arriesgada para neutralizar la parte "problemática" del cerebro. A veces, esta zona se encuentra en un área del cerebro que es esencial para la vida diaria normal. Es en tales casos que el neuroimplante NeuroPace debería ayudar.

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