giovedì 25 agosto 2011

La gamba è un computer

La gamba costruita dal team di Goldfarb pesa circa 4 chilogrammi, quasi quanto l’arto umano, e permette a chi la utilizza di camminare a una velocità del 25 per cento superiore a quella delle normali protesi. Il prototipo è abbastanza silenzioso, fatta eccezione per il ronzio prodotto dal motore elettrico. Ha un'autonomia di tre giorni in condizioni di normale attività e può coprire una distanza massima di 14 chilometri prima di scaricarsi. Le prestazioni non saranno quelle adatte ai bisogni di chi fa sport paraolimpici, ma permettono all'organismo di risparmiare tra il 30-40 per cento di energia durante il movimento.“Fare su e giù per scale e pendii e una delle imprese più difficili con una protesi normale”, ha raccontato a Galileo Hutto, “devo sempre avere ben chiara l'idea di dove sto andando, affrontare le strade in pendenza mi fa consumare molte energie. Ma grazie alla gamba bionica questo problema non esiste più, perché si muove come una gamba in carne e ossa”.Il microprocessore che regola il funzionamento dell'arto bionico è anche in grado di percepire se l'utilizzatore sta per inciampare. Non appena il corpo si sbilancia in avanti, la gamba intelligente si solleva per scansare gli ostacoli e ristabilire nuovamente il contatto della pianta del piede con il terreno. Presto, la protesi costruita dai ricercatori del Cim potrebbe arrivare sul mercato statunitense e competere con i modelli tradizionali, il cui prezzo si aggira intorno ai 15 mila dollari. Il nuovo prodotto commerciale dovrebbe essere rilasciato entro il 2013 dalla Freedom Innovations, una ditta del settore a cui il Cim ha concesso una licenza brevettuale. La gamba bionica sarà adattabile al fisico di gran parte degli adulti, e il suo assetto verrà modificato automaticamente in base al peso e alla statura di chi la utilizza. Inoltre, il software interno potrà essere aggiornato con un semplice download da Internet, proprio come accade per gli smartphone.

L'iPod si ricarica con la scarpa

L'energia che sviluppiamo camminando di solito si trasforma in calore e viene dispersa nell'ambiente. L'idea di trasformarla in corrente elettrica solletica l'immaginazione degli ingegneri già da qualche tempo: erano infatti già stati immaginati dispositivi che potessero alimentare piccoli apparecchi elettronici, come i lettori musicali, con l'energia prodotta dai nostri movimenti. Ora, un nuovo dispositivo ideato da due ricercatori della University of Wisconsin-Madison negli Stati Uniti promette di sfruttare una percentuale ancora maggiore di quella energia, stoccandola e riutilizzandola in maniera efficiente.La tecnologia pensata dai ricercatori statunitensi permette infatti di immagazzinare piccoli quantitativi di energia, prodotta tramite la camminata o la corsa. Le quantità di corrente generata sarebbero adatti per alimentare lettori mp3, smartphone, computer portatili, iPod o iPad. “In generale, un essere umano che passeggia è una grande fonte di energia” ha spiegato Tom Krupkenin, uno dei due ingegneri autori della ricerca. “Quando corre, poi, una persona può produrre il corrispettivo di un kilowatt di potenza, che di solito si disperde in calore. Abbiamo pensato che se fossimo riusciti a rubare anche una piccola parte di quell'energia, avremmo potuto alimentare diversi tipi di dispositivi portatili: quello che ci mancava era lo strumento per trasformare l'energia meccanica in corrente elettrica in maniera efficiente”.Fino ad oggi, in media i dispositivi di questo tipo, come quelli che usano il cosiddetto effetto piezoelettrico, generavano infatti al massimo 0,02W per centimetro quadrato. Dunque, con una superficie come quella occupata da una scarpa, non arrivavano nemmeno a mezzo watt di potenza generata ad ogni passo. Il nuovo sistema sembra invece capace di arrivare fino a un output di 20W per passo. La tecnologia usata prende il nome di reverse electrowetting: ogni spostamento del piede disallinea alcune minuscole particelle di liquido, elettricamente cariche, che altrimenti sarebbero in equilibrio tra due elettrodi. Questo movimento genera una corrente elettrica che può essere immagazzinata ed utilizzata per dare potenza ad apparecchi elettronici portatili. Il dispositivo messo a punto è tanto sottile da poter essere infilato nella suola della scarpa.

martedì 23 agosto 2011

lo stress danneggia il Dna

Dai capelli grigi alla comparsa dei tumori, da tempo lo stress è ritenuto alla base di una serie di danni a carico del Dna. Ma qual è il meccanismo che spiega la relazione di causa-effetto? lo stress cronico sembra abbassare i livelli della proteina p53, un’importante barriera antitumorale.I ricercatori hanno creato una condizione di stress cronico in alcuni topi, somministrando loro, per quattro settimane, un composto simile all’adrenalina; questa molecola si lega a specifici recettori, chiamati beta adrenergici, posti sulle membrane delle cellule (si tratta di recettori accoppiati a proteine G, identificati negli anni Ottanta dallo stesso Lefkowitz). I biologi hanno poi osservato che questa sostanza innesca due meccanismi molecolari: uno attraverso questi recettori beta adrenergici, l’altro attraverso altre proteine, chiamate beta-arrestine. Ebbene, il risultato finale di queste due vie biochimiche è la degradazione della p53, che, infatti, si è mantenuta a livelli bassi per tutto il periodo di somministrazione, durante il quale il Dna ha accumulato difetti.