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生物機器人進化 可自我修復、擁有記憶力

美國塔夫斯大學(Tufts University)與佛蒙特大學(University of Vermont)科學家利用青蛙細胞,製造出可自我組裝、修復的生物機器人Xenobots 2.0。比起初代Xenobots,新一代的生物機器人不僅移動速度更快、更能適應環境,還擁有記憶的能力。

Scientists Create the Next Generation of Living Robots

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由生物細胞發展而成的生物機器人擁有記憶的能力。University of Vermont

據The Robot Report報導,科學家利用青蛙細胞研發出的Xenobots,號稱是第一款可編程的活機器人。Xenobots能夠自我修復、移動、推動載荷,甚至表現出群行行為(swarm behavior)。新一代的Xenobots 2.0除了移動更快、壽命更長,還能不藉由肌肉細胞移動,並具備記憶能力。

Xenobots 2.0首先由青蛙胚胎的幹細胞發展成球狀體(spheroid),接著再長出纖毛構造,藉此在表面移動。

科學家還透過一種名為EosFP的螢光蛋白,賦予Xenobots 2.0讀寫記憶的能力。EosFP一般會發綠光,但當暴露在390nm波長的光線時,EosFP便會發紅光。科學家將EosFP的RNA編碼注入青蛙胚胎細胞,成熟的Xenobots因此內建了螢光開關,當暴露在390nm的藍光下時,便會留下紀錄。

這類分子記憶技術未來除了能記錄光線外,還有可能用來偵測輻射汙染、化學汙染、藥物及健康狀況等項目。

Xenobots 2.0和Xenobots一樣都有自我修復的功能。此外研究還發現,與前一代的Xenobots相比,Xenobots 2.0的速度更快,且在執行垃圾收集等任務時,效率也更高。

研究人員表示,活體機器人研究有兩個主要目標,其中之一是希望打造出可執行特定任務,如有毒廢料清理、醫療應用的機器人,另一個目標則是要更深入理解細胞發展時彼此的溝通方式,以及如何進一步控制這些互動。

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