Pequeños robots impresos en 3D nadan y navegan como animales: ¿están vivos?

Los robots microscópicos se mueven sin sensores, software ni control externo: su comportamiento surge enteramente de su forma y de la manera en que interactúan con su entorno. Más pequeños que el ancho de un cabello humano, realmente parecen "vivos": pueden nadar, sentir, navegar y adaptarse sin tener cerebro.

Investigadores de la Universidad de Leiden, en Países Bajos, presentaron una nueva generación de microrobots impresos en 3D, de apenas unas decenas de micrómetros de longitud, que se mueven con una destreza que recuerda a la de un organismo vivo, a pesar de no tener cerebro, sensores ni software que los controle.

La inteligencia del movimiento

Según se describe en un estudio publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), los pequeños robots son capaces de nadar, orientarse y sortear obstáculos con un comportamiento dinámico similar al de estructuras vivas o dispositivos con control externo.

La clave del avance está en combinar actividad y flexibilidad en una misma estructura: en lugar de diseñar máquinas microscópicas rígidas o elementos blandos sin autonomía, el equipo científico construyó una cadena de microsegmentos unidos de forma flexible, mediante impresión 3D y a escala microscópica.

De acuerdo a una nota de prensa, el tamaño y el nivel de precisión de estos dispositivos empuja la fabricación 3D “al borde” de lo técnicamente posible. El movimiento se activa con un campo eléctrico alterno, pero luego de ese primer "empuje" la propia geometría del robot y su interacción con el entorno generan un bucle de retroalimentación: la forma condiciona cómo avanza el robot y, al mismo tiempo, el avance modifica la forma.

Amplias aplicaciones en biomedicina

Esta arquitectura minimalista permite habilitar modos de locomoción muy variados, entre ellos desplazamiento ondulatorio, rotación y batido, además de capacidades emergentes de percepción y respuesta que facilitan a los dispositivos reorientarse, navegar y evitar colisiones.

Esa conducta, que en una mirada superficial parece biológica, tiene un carácter casi coreográfico. Cuando el microrobot se frena o se detiene, la cola sigue moviéndose y el cuerpo parece “batir” para liberarse. Si encuentra un obstáculo, busca automáticamente otra trayectoria; si se cruza con otro robot, se aparta. En entornos densos, además, puede desplazar pequeños elementos que interfieren en su paso.

Los investigadores remarcan que no hace falta microelectrónica para incorporar esta clase de inteligencia: el propio cuerpo hace el trabajo. Más allá del asombro que pueden provocar estos dispositivos, el avance abre una línea de investigación con potencial biomédico: aplicaciones futuras en liberación dirigida de fármacos, procedimientos mínimamente invasivos y diagnóstico en espacios de difícil acceso para herramientas convencionales son solo algunas de las posibilidades.