La ricerca sul movimento degli insetti ha fatto passi da gigante, ma le differenze tra i vari sistemi nervosi e muscolari degli insetti complicano ulteriori progressi. Un recente studio, pubblicato sulla rivista eLife, ha esplorato la relazione tra la stimolazione elettrica nei muscoli delle zampe degli insetti stecco e la forza di torsione risultante, che fa muovere la zampa.
Focalizzazione su tre muscoli essenziali
Il gruppo di ricerca ha concentrato la sua attenzione su tre muscoli delle zampe che svolgono ruoli fondamentali nel movimento degli insetti: uno per la propulsione, uno per la rigidità dell’articolazione e uno per la transizione tra la posizione eretta e il movimento oscillante della zampa. Durante gli esperimenti, il corpo degli insetti stecco veniva fissato e uno dei tre muscoli delle zampe veniva stimolato elettricamente per produrre movimenti simili a quelli della camminata.
Risultati e applicazioni future
Dai Owaki, professore associato presso il Dipartimento di Robotica della Scuola di Ingegneria dell’Università di Tohoku, ha guidato la ricerca. Gli esperimenti sono stati condotti presso l’Università di Bielefeld, in Germania. “Sulla base delle nostre misurazioni, siamo stati in grado di generare un modello che prevedeva la forza di torsione creata quando venivano applicati diversi schemi di stimolazione elettrica a un muscolo della zampa,” sottolinea Owaki. Questi risultati permetteranno agli scienziati di affinare il controllo motorio dei robot bioibridi sintonizzati, rendendo i loro movimenti più precisi.
Tuttavia, ci sono ancora alcune sfide da affrontare. “Prima di tutto, è necessario testare il modello in insetti che camminano liberamente e affinare gli stimoli elettrici per farli assomigliare di più ai segnali neuromuscolari naturali,” aggiunge Owaki.
