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生化機器人!?來看看首個由生物細胞驅動的機械裝置

澎湃新聞記者 黃翱
2014-07-02 17:53
來源:澎湃新聞
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機器人由兩部分——肌肉細胞與3D打印機打印出來的水凝膠構成。

        生化機器人真僅僅存在于游戲與電影中嗎?也許不就之后,這種由微電子和生物體組成的機器人可能會來到現實世界中。

        《每日郵報》報道稱,研究人員組成了世界上首個用真正的肌肉驅動的機器人,該機器人由肌肉細胞與產生電場的微電子顆粒組成,研究人員可以通過改變電場的電力脈沖改變“機器人”的行走速度。

        研究人員稱,這為制造真正意義上的新一代“生化機器人”奠定了基礎。

        自人類進入機器大生產時代以來,結合生物體與機械體的優勢便成為很多“弗蘭肯斯坦”們的夢想。大量的小說、動畫、游戲里都能看到這種被稱為“Cyborg”的奇特物體。

        近日,來自伊利諾伊大學的研究者們首次人工操縱肌肉細胞,制造了一個用肌肉帶動的機器人。這個機器人由兩部分——肌肉細胞與3D打印機打印出來的水凝膠構成。通過肌肉細胞的收縮,驅動機器人向前爬行。

通過肌肉細胞的收縮,驅動機器人向前爬行


        這組科學家將已經把自己的研究成果公布到美國國家科學園的院刊中。

        此前,研究小組本希望通過白鼠的心臟肌肉細胞來充當驅動體,但隨后發現心肌細胞不能很好的被控制。隨后,研究人員把目光鎖定在大腿骨骼肌細胞上,這種細胞能夠很好的受到電流控制,從而讓研究人員通過控制電流達到控制其前進速度的目的。

        該研究小組組長,生物工程專家Rashid Bashir表示,希望通過將生物學和工程學的原則予以結合,從而創造出更多可以用于環境、醫療等方面研究的設施。

        研究人員介紹稱,這一裝置實際上模擬出了人體關節的基本形態——3D打印出來的水凝膠類似人體的骨骼,通過肌肉細胞的伸縮來做出相應的活動。

        “我們向能真正意義上精確控制生化機器邁出了重要的一步,”另一名小組成員Caroline Cvetkovic表示,“這一系統可以最終用于制造生化機器,用于傳輸藥品、實施外科手術、植入人體、分析環境等等,想想這些運用前進都很激動”。

        根據報道,這組人員接下來將為這一“機器人”植入神經元,讓其被光線或者化學品操縱,實現向不同方向行走。

        

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