可以安全地在人體等生物環境中導航的微型、柔軟機器人，或許會給醫療行業帶來一場翻天覆地的變革。但前提是，它們要能夠在這種獨特的環境中移動，這顯然不是一件輕鬆的事情。好消息是，來自伊利諾伊大學的一支科學家團隊，剛剛描述了他們的最新研究成果——一種純粹由運動神經元、肌肉組織和光線混合推動的生物機器人。

新型雙尾生物機器人想像圖（圖自：Michael Vincent / New Atlas）

新方案結合了最近十年來的集成心肌細胞技術、以及光致推進系統，這種新型生物機器人能夠自行走動和游泳。伊利諾伊大學機械科學與工程學系教授Taher Saif表示：

其首個’游泳健將’成功地證明了以精子細胞為模型的生物機器人可以切實地運動。作為對比，第一代單尾機器人能夠利用心臟組織獨自跳動，但無法感知環境或作出任何響應。

後來他們繼續努力，開發出了一種雙尾生物機器人。它由分層的骨骼肌肉組織作為軟支架，以及來自小鼠幹細胞的光致響應運用神經元組成。

當暴露在光線下時，神經元會發射信號，讓肌肉作為致動器的齒輪，以推動生物機器人的前進。這麼做最大的意義，就是它是完全可生物降解的。無需外接電池，即可擴張和收縮。

Taher Said教授與團隊成員合影（圖自：University of Illinois）

相比之下，舊版生物機器人使用電子信號來觸發這個過程。而想要通過神經元來打造“智能機器人”，則是研究人員的一個長期目標。研究團隊在論文中寫到：

我們實現了里程碑式的生物混合神經肌肉驅動機器人，為該平台的未來發展鋪平了道路。作為一個模型，其能夠幫助大家更深入地了解電機控制，或對機器人、生物工程和健康領域產生廣泛的影響。

有關這項研究的詳情，已經發表在了近日出版的《美國國家科學院院刊》（PNAS）上。原標題為：

《Neuromuscular actuation of biohybrid motile bots》