人體組織會經歷各種機械刺激，這些機械刺激可以影響它們執行其生理功能的能力，例如保護器官免受傷害。研究表明，在體內和體外對活組織進行相關刺激有助于病癥的研究。

在EPFL，Selman Sakar的研究團隊開發了能夠機械刺激細胞和微組織的工具。這些工具由細胞大小的人造肌肉提供動力，可以在微觀尺度上在生理條件下執行復雜的操作任務。

這些工具包括微致動器和由激光束無線激活的軟機器人裝置。它們還可以結合微流體芯片，這意味著它們可以用于執行組合測試，其涉及對各種生物樣品的高通量化學和機械刺激。該研究已發表在芯片實驗室。

他們的系統包括組裝各種水凝膠組件，類似于樂高積木。首先形成柔性骨架，然后在骨架和微致動器之間形成類似肌腱的聚合物連接。通過以不同方式組合磚塊和執行器，科學家們可以創建一系列復雜的微機械。

“我們的軟致動器在被近紅外光激活時迅速而有效地收縮。當整個納米級執行器網絡收縮時，它會拉動周圍的設備組件并為機器提供動力，”該研究的主要作者Berna Ozkale說。

通過這種方法，科學家們能夠在指定位置遠程激活多個微致動器 - 靈巧的方法可以產生出色的結果。微致動器以毫秒為單位完成每個收縮 - 松弛循環，具有較大的應變。

除了在基礎研究中的實用性外，該技術還提供實際應用。例如，醫生可以使用這些裝置作為微小的醫療植入物來機械地刺激組織或致動用于按需遞送生物制劑的機制。