近日，美国伊利诺伊大学的研究人员成功研发出一种由光刺激的神经肌肉组织驱动的软机器人。这项创新标志着利用机械工程技术开发自主生物机器人又向前迈进了一步。

研究团队展示了这种双尾机器人，其动力来源于搭载的运动神经元刺激的骨骼肌组织。这些神经元具备光敏感特性，当受到光照时会发出信号来刺激肌肉活动。研究团队负责人之一、伊利诺伊大学机械科学与工程学教授Taher Saif解释道：“我们利用从小鼠干细胞中提取的神经元细胞培养出了这些神经元。这些神经元会向肌肉组织迁移，形成神经肌肉连接，从而推动机器人开始自我组装。”

为了进一步优化机器人的性能，研究团队采用了一种计算模型来分析物理特性对机器人游泳速度和效率的影响。例如，他们探讨了尾翼数量和长度对生物混合机器人性能的影响。由于生物机器人的行为难以预测且不够稳定，因此对其结构进行了细致设计。计算机模拟在此次研究中发挥了关键作用，使得研究人员能够挑选出最佳设计方案。此外，通过神经元驱动肌肉活动，为未来将神经单元整合到生物混合系统中打下了基础。

研究团队认为，这项工作将对多细胞工程生物系统的发展产生积极影响。这些系统能够在生物工程、医学和自修复材料等领域发挥重要作用。同时，生物混合机器人展现出独特的多样性特征，即使外观相同的机器人在执行相同任务时也可能表现出不同的行为。

这项研究成果已发表在《美国国家科学院院刊》上。