利用老鼠的（de）脊髓和肌肉（ròu）来行走的微型自旋机器人

美国伊利诺伊大学香槟分校的（de）研究人员利用大（dà）鼠的脊髓（suǐ）段创造出了能够做出行走动作的微小生物（wù）机器（qì）人。研（yán）究（jiū）人员（yuán）开发的（de）微（wēi）型机器人被称为自旋机器人（rén），它的动（dòng）力来自于软质3D打印水（shuǐ）凝胶骨架（jià）上的大鼠肌肉和脊髓组织（zhī）。

研（yán）究团队表示，整合大（dà）鼠脊髓，让（ràng）自旋（xuán）机器（qì）人拥有更自然的（de）行走（zǒu）节奏。研究负责人Martha Gillett说，自旋机（jī）器人是交（jiāo）互式生物设备的开端，可能（néng）会在医（yī）学和神经计（jì）算方面有应用。自旋（xuán）机（jī）器人的构造过程首先由研究人员3D打印出一个小小的骨架，这个骨架由两根柱子组成的腿部和一（yī）个柔性背骨组成，整个（gè）骨架的宽度只有几毫米。

然后，研究小组在骨架（jià）上种上（shàng）了肌肉细胞，让其（qí）长成肌（jī）肉组织。最后（hòu）一部分是整（zhěng）合了（le）来自大鼠的一段腰（yāo）椎脊髓（suǐ）。研究（jiū）人员特（tè）别（bié）选择了腰部脊髓，因为之（zhī）前的研究表明，腰（yāo）部脊髓容纳了控制下肢行走（zǒu）时左右交替的神（shén）经回（huí）路。

研（yán）究小组（zǔ）的部分（fèn）研（yán）究内容（róng）包括设计出一种方（fāng）法来提（tí）取完整的脊（jǐ）髓（suǐ），并将其与（yǔ）生物机器人结合在一起，将肌肉和神经组织一起（qǐ）培（péi）养。他们（men）还（hái）必须（xū）以神经元与肌（jī）肉形（xíng）成（chéng）连接的方式完成所有（yǒu）这些工（gōng）作。该团（tuán）队表示（shì），研究人员在自旋机器人中看到了（le）自发（fā）的肌肉收缩，这表明所需（xū）的神经（jīng）肌肉（ròu）连接已经形成了信（xìn）号。

后来（lái），科（kē）学家们通过添加（jiā）谷（gǔ）氨酸（suān）这种神经（jīng）递（dì）质，促使神经细（xì）胞发出信号，让肌肉收缩，从（cóng）而验证了脊髓的功能（néng）促进（jìn）行走（zǒu）。结果是腿部（bù）以自然的行走节奏移动，当谷氨酸被冲走后，旋转机器人就（jiù）停止了行（háng）走。研究人员接下来计划进一步完（wán）善小（xiǎo）机器人的动作（zuò），让它们的步态更加自然（rán）。该团（tuán）队希望他们的突破（pò）能（néng）够（gòu）让研究人员实时（shí）研（yán）究（jiū）ALS等神经退行性疾病。