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MIT इंजीनियर रितु रमन ने सॉफ्ट रोबोट के लिए मांसपेशियां विकसित कीं
रमन का अनुसंधान अनुकूली जीवित सामग्रियों पर केंद्रित है। रमन ने पहले चिकित्सा और रोबोटिक अनुप्रयोगों के लिए जैव-इंजीनियर ऊतकों पर काम किया है।
इससे सॉफ्ट रोबोटिक्स में प्रगति हो सकती है। / MIT
मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (MIT) के इंजीनियरों ने रितु रमन के नेतृत्व में कई दिशाओं में मुड़ने में सक्षम कृत्रिम मांसपेशी ऊतक विकसित किया है। इससे सॉफ्ट रोबोटिक्स में प्रगति हो सकती है। बायोमैटेरियल साइंस में प्रकाशित एक हालिया अध्ययन में वर्णित नवाचार, बायोहाइब्रिड रोबोट को जटिल वातावरण में अधिक स्वाभाविक रूप से चलने में सक्षम बना सकता है।
MIT के मैकेनिकल इंजीनियरिंग विभाग में टिशू इंजीनियरिंग के यूजीन बेल कैरियर डेवलपमेंट प्रोफेसर रमन और उनकी टीम ने सूक्ष्म खांचे वाले 3D-प्रिंटेड स्टैम्प का उपयोग करके एक नई निर्माण विधि पेश की। यह तकनीक मांसपेशियों की कोशिकाओं को पूर्व-निर्धारित पैटर्न के साथ बढ़ने देती है। इससे ऐसे तंतु बनते हैं जो उत्तेजित होने पर कई दिशाओं में सिकुड़ते हैं।
कृत्रिम मांसपेशी मानव आईरिस से प्रेरित थी जो गोलाकार और रेडियल पैटर्न में सिकुड़कर पुतली को नियंत्रित करती है। शोधकर्ताओं ने हाइड्रोजेल मैट पर अपनी स्टैम्पिंग विधि लागू की। इससे मांसपेशी कोशिकाओं को आईरिस की गति की नकल करने वाले संरचित ऊतक में विकसित होने के लिए मार्गदर्शन मिला। प्रकाश से उत्तेजित होने पर इंजीनियर ऊतक समन्वित तरीके से सिकुड़ गया।
खोज को लेकर रमन ने कहा कि आईरिस डिजाइन के साथ हमारा मानना है कि हमने पहला कंकाल की मांसपेशी-संचालित रोबोट प्रदर्शित किया है जो एक से अधिक दिशाओं में बल उत्पन्न करता है। यह इस स्टैम्प दृष्टिकोण द्वारा विशिष्ट रूप से सक्षम था।
रमन ने कहा कि प्राकृतिक मांसपेशी ऊतकों के बारे में एक अच्छी बात यह है कि वे केवल एक दिशा में इशारा नहीं करते। उदाहरण के लिए हमारी आईरिस और हमारी श्वासनली के चारों ओर गोलाकार मांसलता लें। यहां तक कि हमारी भुजाओं और पैरों के भीतर भी मांसपेशी कोशिकाएं सीधी नहीं, बल्कि एक कोण पर इशारा करती हैं। प्राकृतिक मांसपेशियों के ऊतक में कई अभिविन्यास होते हैं, लेकिन हम अपनी इंजीनियर मांसपेशियों में इसे दोहराने में सक्षम नहीं हैं।
रमन की प्रयोगशाला ने पहले प्रयोगशाला में विकसित मांसपेशी कोशिकाओं को विकसित करने और व्यायाम करने के लिए प्लेटफॉर्म विकसित करने पर काम किया है लेकिन कई, पूर्वानुमानित दिशाओं में चलने वाली कृत्रिम मांसपेशियों को डिजाइन करना एक चुनौती बनी हुई है। टीम का स्टैम्पिंग दृष्टिकोण मांसपेशियों की वृद्धि के लिए एक संरचनात्मक मार्गदर्शिका प्रदान करके इसका समाधान करता है।
इस शोध का यू.एस. ऑफिस ऑफ नेवल रिसर्च, यू.एस. आर्मी रिसर्च ऑफिस, यू.एस. नेशनल साइंस फाउंडेशन और यू.एस. नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ़ हेल्थ ने समर्थन किया था।
बायोफैब्रिकेशन में उनके योगदान के लिए फोर्ब्स और MIT टेक्नोलॉजी रिव्यू द्वारा मान्यता प्राप्त रमन ने यूनिवर्सिटी ऑफ इलिनोइस अर्बाना-शैंपेन से मैकेनिकल इंजीनियरिंग में डॉक्टरेट की उपाधि प्राप्त की है और रॉबर्ट लैंगर के तहत MIT में पोस्टडॉक्टोरल शोध किया है।
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