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机器人技术正在引领我们实现人与机器的融合

发布时间:2023-12-15 08:54:13编辑:可爱的眼神来源:

人与机器的融合一直是未来科幻小说中反乌托邦故事的主要灵感来源。在这些叙述中,人们求助于各种设备来增强他们的能力或治疗疾病。

机器人技术正在引领我们实现人与机器的融合

机器和人类,未来

想象中的未来呈现出材料技术的重大进步,使植入物与人体的惊人功能相结合。然而,不幸的是,仿生学的现实与这些未来场景相去甚远。

机器人在帮助失去肢体的人恢复独立性和生活质量方面发挥着至关重要的作用 。如今,您可以找到先进的手、脚、手臂和腿假肢,让日常活动变得更加轻松。

最先进的假肢甚至与患者的神经系统相连,使他们能够通过意念的力量来控制运动。

尽管近年来取得了显着进步,但这些设备的功能仍然被人体的自然能力所掩盖。

因此,生物医学的主要目标之一就是实现组织再生。这就是机器人概念的出现,它挑战了我们传统的机器概念:anthrobots。

由细胞组成的机器人

机器人由我们体内存在的特殊细胞构建而成,这些细胞被称为毛细胞。

这些细胞位于呼吸系统中,具有清洁肺部和呼吸道的功能,通过全身消除吸入的颗粒那天。

其清洁机制基于纤毛,纤毛是一种微观毛发形式的小结构存在于细胞膜中,以协调方式移动,产生类似于微型鞭子的效果。

研究药物如何作用于组织

每个毛细胞都含有数十甚至数百个纤毛,数十亿个细胞的协作产生了一种联合作用,类似于传送带,从呼吸道排出颗粒。

为了创造一个机器人,科学家从气管中提取毛细胞并在液体环境中培养它们。当这些细胞开始分裂过程时,它们能够重组其结构,形成称为类器官的多细胞球体。

这些类器官在研究中脱颖而出,能够研究药物对复杂组织的影响,从而更深入地了解其作用机制在其他型号上尝试之前先采取行动。

机器人适应不同的条件

然而,毛细胞类器官呈现出一个有趣的特性。

通过改变环境条件,您可以诱导细胞在类器官球体外部发育出纤毛,将其转变为机器人由于这些纤毛,它在培养板周围移动,就像小桨一样。

机器人的形状和尺寸表现出显着的变化。最小的直径小于人类头发的厚度,而最大的直径几乎达到半毫米。

有些采用完全球形,而另一些则更为椭圆形。此外,它们纤毛的排列决定了它们可以做出的动作,无论是不稳定的、打圈的还是轻柔的动作。

从治疗角度来看,这些差异特别有趣,因为它们根据其设计目的而提供独特的特征。一个>