用青蛙幹細胞…製作出首個「活體機器人」! 有自我修復能力

科學家制作出活體機器人。(圖/翻攝自YouTube/University of Vermont)

記者王致凱綜合報導

美國科學家提取一種特殊青蛙非洲爪蟾(Xenopus laevis)」的細胞,以其爲核心塑造爲一種新型態機器人,被命名爲Xenobot。這種機器人不但可以完成傳統機器人無法勝任工作,甚至能夠自我修復。

美國有線電視新聞網(CNN)報導,佛蒙特大學與塔夫茨大學的科學家,從非洲非洲爪蟾提取寬度不到一毫米的幹細胞培養,然後將細胞切開後,重新塑造成一種由超級電腦設計的特定型態,爲一種自然界前所未見的型態。

由於這種活體機器人非常小,因此可以在人體內四處移動,不需要「食物」就能存活數週,還能夠完成團隊任務。幹細胞具有發展成不同細胞的能力,因此Xenobot能夠以皮膚細胞塑造自身結構,再依靠心肌細胞的搏動來前進或後退。當科學家將它切開時,活體機器人甚至能自我修復。

Xenobot活體機器人的外觀與傳統機器人大不相同,它們沒有齒輪機械手臂,看起來反而更像是一團會移動的粉紅色肉球。而也正是因爲這種特性,它們能完成普通機器人無法做到的事情

佛蒙特大學首席研究員邦加德(Joshua Bongard)說,「這些是全新的活體機器人,它們既不屬於傳統機器人,也不是任何已知生物,而是一種嶄新的人工造物,是一種活生生的可編成生物。」

研究人員說,傳統機器人的性能可能會隨時間的推移而下降,並且可能產生對健康或生態有害的副作用,但新型活體機器人作爲一種生物機器,對人類健康而言更安全也更環保。

研究顯示,這種活體機器人能用於清除放射性廢物、收集海洋塑膠微粒、攜帶藥物進入人體內,或是直接進入動脈清除硬化斑塊。除此之外,活體機器人還能幫助人類研究細胞生物學,進而爲人類打開健康與長壽大門

研究人員說,在未來,或許可以按照需求製作3D生物形式,修復各種先天缺陷,或是將腫瘤重新編程爲正常組織,也可以應用在外傷再生或是治療退化性疾病,幫助人類戰勝衰老。

雖然上述聽起來很像反烏托邦科幻電影中的情節,但研究人員強調,這些活體機器人雖然可以依靠預先裝載的脂質蛋白質生存一個星期,但它們無法繁殖或進化。科學家說,儘管AI人工智慧在製造這些活體機器人中扮演重要角色,但AI有任何惡意意圖幾乎是「不可能」。該研究論文日前刊登在《美國國家科學院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)。