I muscoli si fanno col filo da pesca

Muscoli artificiali superpotenti? Basta un filo da pesca. A dimostrarlo è il lavoro, presentato sulle pagine di Science, capeggiato dai ricercatori della University of Texas di Dallas. Gli scienziati infatti mostrano che è possibile attorcigliare un semplice filo di nylon fino a trasformarlo in un muscolo capace di sollevare pesi cento volte più pesanti di quelli sollevabili da un muscolo umano della stessa lunghezza.

Ma come si ottengono questi muscoli artificiali? Il principio è semplice: si fanno ruotare i fili (purché costituiti da fibre di polimeri resistenti) fino a quando non si avvolgono (coiling) a bobina serrata (in modo simile ai fili del telefono). Questo avvolgimento estremo, spiegano i ricercatori, permette a questi fili di funzionare come muscoli con una potenza meccanica cento volte tanto quella di un muscolo umano. Inoltre confrontati alle loro controparti naturali che possono contrarsi solo per un 20% circa, questi possono farlo per circa il 50% della loro lunghezza.

I muscoli creati dai ricercatori sono in grado di rispondere ai cambiamenti di temperatura (che siano prodotti elettricamente o dall’assorbimento della luce), così che riescono a contrarsi quando riscaldati e a ritornare alla forma iniziale quando raffreddati. Se poi il coiling è in direzione opposta rispetto all’avvolgimento iniziale delle fibre del polimero, i muscoli artificiali rispondono al calore in maniera opposta, così che per esempio si estendono quando riscaldati.

“Le possibili applicazioni di questi muscoli polimerici sono notevoli”, ha spiegato Ray Baughman, tra gli autori del paper: “I robot umanoidi di oggi più avanzati, le protesi e gli esoscheletri indossabili sono limitati da motori e sistemi idraulici, le cui dimensioni e peso ne limitano la destrezza, la forza e capacità di lavoro”. Ma non solo, come spiega Carter Haines, a capo dello studio: “Abbiamo realizzato dei tessili a partire dai muscoli polimerici i cui pori si aprono e si chiudono reversibilmente con la temperatura”, così da sviluppare tessuti intelligenti, in grado di regolare il comfort della persona in base alle condizioni esterne.

Ma anche il comfort della casa potrebbe beneficiare di questi muscoli artificiali: i ricercatori hanno infatti mostrato che collegando questi dispositivi alle fessure di una persiane questi sono in grado di regolarne l’apertura in funzione delle temperature ambientali.

Via: Wired.it

Credits immagine: Science/Aaas