Estudiante replica un cerebro en 3D usando una resonancia magnética

Elena Malott, estudiante de McNair Academic High School, imprimió en 3D un cerebro más grande que el real utilizando una impresora robótica experimental desarrollada para aplicaciones espaciales.

Con una altura de 560 mm x 670 mm x 370 mm, el cerebro gigante impreso en 3D es 4 veces mas grande que el tamaño de un cerebro humano promedio  y se modeló a partir de datos de resonancia magnética real. Malott utilizó un software de código abierto para convertir los escaneos de resonancia magnética en un modelo de superficie 3D que luego cortó y convirtió en trayectorias de herramientas robóticas.

El cerebro, que pesaba 75 kg, se imprimió con bolitas de plástico reciclado y tardó aproximadamente 8 horas en imprimirse.

Malott utilizó una versión beta comercial del sistema de impresión 3D robótico desarrollado y fabricado por AI SpaceFactory, ganadores del NASA Centennial Challenge 2019 – 3D Printed Mars Habitat Challenge. La compañía dice que su impresora 3D robótica está diseñada para la “simplicidad de los botones”, lo que reduce la barrera de entrada para la fabricación aditiva a gran escala con robótica industrial.

Malott recibió capacitación para operar la impresora 3D robótica de AI SpaceFactory, que proporcionó supervisión durante la impresión. Elena Malott es la hija del fundador de la empresa, David Malott.

Según Malott, los escáneres de resonancia magnética y la impresión 3D son similares en el sentido de que ambos usan “rebanar”, un método para codificar objetos tridimensionales como bidimensionales apilados. capas, pero funcionan a la inversa. Donde la resonancia magnética deconstruye objetos del mundo real en imágenes digitales, la impresión 3D comienza con un modelo virtual y luego se construye, capa por capa, para convertirse en un objeto físico.

Malott espera que su investigación ayude a navegar entre las imágenes físicas y digitales, allanando el camino para avances médicos como la cirugía asistida por robot y la impresión 3D con biomateriales.

“Tenemos un largo camino por recorrer antes de que podamos imprimir en 3D un órgano vivo, mucho menos algo tan complejo como el cerebro”, dice Malott, “pero sus implicaciones cambiarían la vida”.

Mientras tanto, Malott está comenzando la segunda fase de su investigación desarrollando materiales de impresión 3D con propiedades electroconductoras similares a la materia blanca y la materia gris, los materiales orgánicos que componen el cerebro.

Malott planea donar el cerebro impreso en 3D a un museo o institución donde pueda ayudar a inspirar a los niños más pequeños a realizar estudios STEM.

 

Fuente 1 / Fuente 2

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