原标题:科学家用神经元和光致肌肉安排打造新式生物机器人
可以安全地在人体等生物环境中导航的微型、柔软机器人,或许会给医疗职业带来一场天翻地覆的革新。但条件是,它们要可以在这种共同的环境中移动,这明显不是一件轻松的工作。好消息是,来自伊利诺伊大学的一支科学家团队,刚刚描绘了他们的最新研讨成果—— 一种朴实由运动神经元、肌肉安排和光线混合推进的生物机器人。
新方案结合了最近十年来的集成心肌细胞技能、以及光致推进体系,这种新式生物机器人可以自行走动和游水。伊利诺伊大学机械科学与工程学系教授 Taher Saif 表明:“其首个‘游水健将’成功地证明了以精子细胞为模型的生物机器人可以切实地运动。作为比照,第一代单尾机器人可以运用心脏安排单独跳动,但无法感知环境或作出任何呼应。”
后来他们持续尽力,开发出了一种双尾生物机器人。它由分层的骨骼肌肉安排作为软支架,以及来自小鼠干细胞的光致呼应运用神经元组成。
当暴露在光线下时,神经元会发射信号,让肌肉作为致动器的齿轮,以推进生物机器人的行进。这么做最大的含义,便是它是彻底可生物降解的。无需外接电池,即可扩张和缩短。
相比之下,旧版生物机器人运用电子信号来触发这个进程。而想要经过神经元来打造“智能机器人”,则是研讨人员的一个长时间方针。研讨团队在论文中写到:“咱们完成了里程碑式的生物混合神经肌肉驱动机器人,为该渠道的未来开展铺平了路途。作为一个模型,其可以协助我们更深化地了解电机操控,或对机器人、生物工程和健康范畴发生广泛的影响。”
有关这项研讨的概况,现已宣布在了近来出书的《美国国家科学院院刊》(PNAS)上。原标题为:《Neuromuscular actuation of biohybrid motile bots》
责任编辑: