Simbiose entre engenharia e organismos vivos

Parece tema de ficção científica ou então o enredo do Homem-Aranha, mas não, essa é a realidade para o futuro da Engenharia de Biossistemas e alguns outros ramos de Engenharia: conectar organismos vivos à mecanismos de Engenharia. Seja de forma direta ou indireta.

Uma forma direta de se realizar isso já é vista em diferentes pesquisas e projetos como os Biossensores microbiológicos, que exploram as funções metabólicas de bactérias, leveduras e fungos para medir poluentes. Outra área lembra bem um personagem visto nas Histórias em Quadrinhos: o Dr. Octopus e seus braços biônicos já podem ser vistos na realidade através de membros artificiais (pernas, braços, olhos) que devolvem os movimentos à pessoas deficientes ou que substituem a ação humana em diversas atividades (manipulação de material radioativo, exploração submarina ou em temperaturas elevadas etc.). Essa conexão direta entre organismos e máquinas cresce mais a cada dia e tende a facilitar processos antes considerados de difícil superação. Na Engenharia Civil poderemos ver daqui a alguns anos a construção de prédios sendo feita por robôs e controlada por um operário a metros de distância, através de movimentos captados por sensores, evitando assim acidentes e agilizando o tempo de construção. Na Engenharia Mecânica, os atuais motores poderão ser substituídos por células combustíveis de bactéria ou organismos fotossintetizantes.

A conexão cérebro-máquina, juntamente com o avanço de tecnologias de informação, será muito provavelmente uma área de atuação futura dos Engenheiros.

De maneira indireta a conexão máquina-seres vivos se dará através da cópia. Isso mesmo, desta vez não a Vida imitando a arte e sim a Engenharia imitando a Vida. Por exemplo como podemos potencializar processos termodinâmicos? Ou como gerar energia de forma mais eficiente? Talvez a resposta esteja nos processos bioquímicos realizados nos organismos. A energia provinda de carboidratos, proteínas, gorduras e os processos para sua obtenção podem servir de modelo para os processos mecânicos. Outra aplicação seria, por exemplo, copiar a forma como as plantas convertem gás carbônico em oxigênio e assim diminuir a emissão de gases do efeito estufa, além de garantir a produção de energia.

A forma como o cérebro humano funciona e suas conexões já são usados como modelo para sistemas computacionais e redes neurais (que vão desde a previsão de safras e acidentes aéreos até o diagnóstico de doenças).

Portanto, nos próximos anos haverá cada vez mais aproximação entre a Engenharia e os processos biológicos. Muito do que era antes considerado ficção passará a ser a mais pura realidade para os Engenheiros.

Saiba mais em: http://neuroengenharia.com.br/

http://www.unicamp.br/unicamp/unicamp_hoje/ju/outubro2003/ju232pag12.html

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Conexão entre biologia e robótica

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