Il super-orecchio stampato in 3D

Credit: Photo by Frank WojciechowskiArriverà il giorno in cui le parti biomeccaniche saranno superiori a quelle naturali e si aprirà il dibattito su quanto sia eticamente e moralmente corretto farsi impiantare un nuovo organo “bionico” solamente per aumentare le proprie capacità.

Quel giorno è ancora lontano ma gli scienziati di Princeton hanno fatto un notevole passo avanti creando un orecchio bionico stampato in 3D, che è in grado di sentire radio frequenze oltre le capacità umane.

Il super orecchio è stato realizzato combinando parti stampate in 3D a livello nanoparticellare e cellulare con parti biologiche create coltivando le cellule e unendo una piccola antenna in argento. Costruire e crescere i tessuti biologici insieme a quelli elettronici in maniera sinergica ha permesso al team di scienziati di superare i problemi di compatibilità tipicamente associati con i tentativi di creare organi bionici.
Per crescere i tessuti cellulari, come quelli della cartilagine che forma l’orecchio, si “seminano” alcuni tipi di cellule su una struttura composta da un polimero chiamato “idrogel”. La difficoltà sta soprattutto nel fare in modo che le cellule si sviluppino in modo da formare strutture tridimensionali ed è proprio per questo che  alla cultura cellulare è stata aggiunta la tecnologia della stampa 3D che – attraverso il software CAD – permette di visualizzare le strutture come un insieme di strati sottilissimi da aggiungere uno sull’altro.

L’applicazione della stampa 3D alla produzione di tessuti biologici non è una novità, la differenza nell’esperimento di Princeton è che per la prima volta un tessuto biologico è stato stampato in 3D integrando i componenti elettronici. Il primo è soffice ed è composto soprattutto d’acqua e molecole organiche, mentre i secondi sono composti soprattutto da metalli e semiconduttori.
Eppure gli scienziati sono riusciti a combinarli usando, per altro, una stampante 3D commerciale. L’orecchio finito integra l’antenna a spirale che si collega a una “coclea” elicoidale che può essere connessa a degli elettrodi e quindi alle terminazioni nervoseumane, proprio come gli attuali strumenti per migliorare l’udito

«Il campo della cibernetica», ha spiegato il team che ha realizzato l’orecchio bionico nella rivista Nano Letters, «è un’area di interesse scientifico crescente perchè ci offre il potenziale di generare parti di ricambio su misura per il corpo umano e persino di creare organi in grado di estendere le nostre capacità oltre ciò che la biologia umana ci permette».

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