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激光控制肌肉组织 可打造有机材料"生化机器人"

http://www.kexue.com 2012-09-05 09:56:04 腾讯科学  发表评论

激光控制肌肉组织:可打造“生化机器人”
实验室光感远程刺激肌肉组织可作为打造“生物融合体”机器人潜在技术

  麻省理工学院(MIT)和宾夕法尼亚大学的研究人员已经设法通过光感远程刺激实验室中培育的肌肉组织,该技术的应用使得我们开启了新一波使用有机材料打造“生物融合体”机器人的研究热潮。本项研究已刊登在国际著名的物化生工程期刊《芯片实验室》(Lab on a Chip)上,研究内容涉及到科学家使用20毫秒的激光脉冲对骨骼肌细胞进行照射刺激,该细胞是一种被转基因技术改造后的骨骼肌细胞,可表达出光活化蛋白。

  激光脉冲可导致肌肉出现独特的收缩,这样科学家就能在激光脉冲的控制下精心设计出复杂的组合运动。根据麻省理工学院的消息,这项技术可以潜在地应用于新的机器人研制中,其中也包括医学上的应用,比如极为紧实的肌肉组织,相比较于类似的合成材料,采用了激光脉冲刺激技术后可允许制造出更灵巧和灵活的内窥镜等检查工具。

  根据参与本项研究的技术人员哈里·阿萨德(Harry Asada)介绍:“我们可以在一个仅小于一毫米的空间限制的前提条件下打造出可一个10度的空间,在如此微小的环境中,没有一种传动装置可以被放置其中。”

  哈佛大学的科学家则通过将纳米线和晶体管技术绕于人体组织周围,创建出一个肌肉组织的数字接口,本项新技术不同于麻省理工学院和宾夕法尼亚大学探索的激光脉冲刺激肌肉组织技术。然而,哈佛大学的研究人员并没有成功通过远程控制肌肉组织,其研究焦点更多地侧重于被动接受数据。

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