本周,《美国国家科学院院刊》发表了一篇关于塔夫茨大学和佛蒙特大学科学家团队研究成果的文章。他们利用青蛙细胞创造了一种名为“异种机器人”的新型活体机器人。
这种机器人由青蛙的皮肤细胞和心肌细胞组成,长度约为650至750微米(小于一毫米),能自行供能。它们被称为活体机器人,因为它们具有生命特征。
研究人员指出,这些活体机器人是前所未有的全新生命形态,具备移动、搬运物体甚至自我修复的能力。佛蒙特大学的首席研究员约书亚·邦加德表示,如果将一个异种机器人切开,即使只连接一点,它也能自行恢复并继续移动。这是传统机器无法做到的。
异种机器人的设计遵循自然选择原则。研究人员使用超级计算机运行一种进化算法,模拟不同细胞组合,并在虚拟环境中测试其性能,最终确定最佳方案。经过约100次迭代,科学家们在实验室中成功制造出这些机器人。
在实验中,左侧图像展示了计算机设计的细胞组合模型,右侧则是活体机器人,完全由青蛙的皮肤细胞(绿色)和心肌细胞(红色)构成。心肌细胞的收缩和扩张能力为其提供了动力。
对于公众的担忧,科学家解释说,异种机器人的寿命较短,仅能活动7至10天,因此不会干扰人类生活。此外,由于这些机器人没有神经系统,它们不具备感知疼痛等精神活动,因此不需要复杂的道德考量。然而,这也引发了一些伦理问题:这些具有生命特征的细胞机器人是否应被视为生物或机器?
未来,这些小机器人有望执行多种任务,如清理海洋中的塑料微粒、识别并分解有毒物质、运送药物以及清除血栓。如果增加血管、神经和感光细胞的设计,它们甚至可能成为最简单的天然眼睛。
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