Anche i muscoli artificiali hanno bisogno di andare in palestra, proprio come quelli veri: sottoponendoli a un intenso “allenamento”, in cui vengono allungati ripetutamente in acqua, si può ottenere quella combinazione unica di caratteristiche che rendono i muscoli umani forti, resistenti e flessibili. Lo ha scoperto il gruppo del Massachusetts Institute of Technology (Mit) che ha messo a punto muscoli sintetici composti di idrogel, un materiale composto per il 90% di acqua.
Secondo lo studio, pubblicato sulla rivista dell’Accademia Nazionale delle Scienze degli Stati Uniti (Pnas), questi materiali potranno essere utili per sostituirevalvole cardiache e cartilagine, ma anche per i robot soffici. La scoperta è avvenuta un po’ per caso: i ricercatori, guidati da Xinyue Liu, stavano sottoponendo i muscoli sintetici a cicli di allungamento per scoprire quando raggiungono il loro punto di rottura. Hanno invece constatato con sorpresa che la sessione di allenamento stava rendendo il materiale più resistente. “Il fenomeno può sembrare controintuitivo, ma presenta molti punti in comune con il meccanismo che fa sì che i muscoli siano più forti dopo un allenamento in palestra”, commenta Shaoting Lin, uno degli autori dello studio.
Rappresentazione grafica dell’allenamento cui vengono sottoposti i muscoli artificiali (fonte: MIT)
Prima della sessione di allungamento, le nanofibre che compongono l’idrogel sono disposte in maniera casuale. “Durante il processo – aggiunge Lin – ci siamo resi conto che le nanofibre si allineavano tutte in maniera ordinata, conferendo al materiale forza, flessibilità, resistenza e capacità di trattenere l’acqua”. Le caratteristiche tipiche dei muscoli umani sono emerse dopo circa 1.000 cicli di allungamento, ma alcuni muscoli sono stati sottoposti a oltre 30.000 “allenamenti” senza rompersi.
