レゴ・マインドストームキットが科学者の本物の骨の再現に役立つ

レゴを額面通りに受け取り、ただのクールなおもちゃだと思い込むのは簡単です。ロボットガジェットを作るのに最適なレゴ・マインドストームNXTキットでさえ、子供向けのArduinoと揶揄されることがあります。幸いなことに、ある科学者グループがレゴ・マインドストームを研究に活用する優れた方法を発見しました。

英国ケンブリッジ大学の研究者たちは現在、一般的に鋼鉄やチタンで作られる典型的な骨インプラントを、よりリアルな素材で置き換える方法を模索しています。ミシェル・オイエン博士課程指導教員率いる研究チームは、様々な骨のほぼ同一の複製を作成しました。このプロセスでは、人工骨サンプルをカルシウム、タンパク質、水の入ったビーカーに手作業で浸します。サンプルは1時間の間、毎分浸して移動させる必要があり、研究員にとって時間のかかる作業となります。

この研究室が際立っているのは、安価な家庭用品をテストに役立てようとしている点であり、ここでレゴマインドストームキットがいくつか登場した。研究者たちは、手で浸す代わりに、プロセスを自動化できるクレーンのようなレゴロボットを作成した。これにより、研究者は空いている手をプロジェクトの他の側面に使うことができる。

博士課程の学生ダニエル・ストレンジ氏は、自身のプロジェクトにおけるレゴの重要性をGeekTechに説明した。

レゴ・マインドストームは、プロセスの自動化に不可欠でした。以前は、ストップウォッチに目を凝らし、毎分ビーカーから次のビーカーへとサンプルを移し替える作業を1時間続けなければなりませんでした。レゴ・マインドストームは、手作業で行うよりも正確かつ精密に、サンプルを何度も何度も移動させてくれます。プロセスが自動化されたおかげで、1時間ではなく数日かけてサンプルを積み上げ、より長時間稼働させることができます。骨のような素材は十分に大きいので、下地から剥がして手に持ち、機械的に試験することができます。硬くて強いのです！

もちろん、同じ用途の実験器具は存在しますが、マインドストームのキットよりも高価なだけでなく、用途も限られています。一方、研究者はレゴセットを必要に応じて組み立て直し、様々なプロジェクトに合わせることができます。ダニエルが説明するように、マインドストームのキットは優れたプロトタイプを作ることができ、プロジェクトを通してチームのニーズに合わせて変更することも可能です。

「何かがうまくいかないときは、すぐにその部分を分解して、新しい方法で組み立てることができます。ミシェルが最初のマインドストームキットを買ってくれた時、たった1日で完全に動くロボットクレーンを組み立てることができました。それ以来、他の生徒たちが設計を改良していく中で、このクレーンは何度か改良を重ねてきました。」

研究室は現在、4 つのキットを所有しています。2 つは骨置換プロジェクト用で、他の 2 つは部門内の他のプロジェクトやタスク (物質の混合など) 用、または後の研究プロジェクトで使用する機器のプロトタイプとして使用されます。

科学者だってレゴが大好きなんです。ところで、大学の研究室で使われている他の家庭用品はどうでしょう？ゼラチン、酢、ウズラの卵といった食品、製氷皿、コーヒーフィルター、茶こし、ピザカッターといったキッチンツール。ベビーオイル、グリセロール、食器用洗剤、金網、そして様々なボールも使われています。

下のビデオでは、ダニエルと彼の指導者であるミシェルがプロジェクトについて説明し、研究においてレゴがいかに役立つかを紹介しています。