利用老鼠脊髓和肌肉来行走的微型（xíng）自（zì）旋机器人

美国（guó）伊利（lì）诺伊大学香槟分校的研究人（rén）员利用大（dà）鼠的脊（jǐ）髓段创造（zào）出了能够做出行走动作的微小生物（wù）机器人（rén）。研究人员开发（fā）的微型机器人被称（chēng）为自（zì）旋机器（qì）人，它的（de）动（dòng）力来自（zì）于软质3D打印（yìn）水凝胶骨架（jià）上的大鼠肌肉和脊髓组织。

研究团队表示，整合大（dà）鼠脊（jǐ）髓，让（ràng）自旋机（jī）器人拥有更自然的行走（zǒu）节奏。研究负责人Martha Gillett说，自旋（xuán）机器人是交互式（shì）生（shēng）物（wù）设备的开端，可能（néng）会在医学和神（shén）经计（jì）算方面（miàn）有应用。自（zì）旋机器人（rén）的构造（zào）过程首先由研究人（rén）员（yuán）3D打印出一个小（xiǎo）小的骨架（jià），这个骨架由两（liǎng）根柱子组成的腿（tuǐ）部和一个（gè）柔性背骨（gǔ）组（zǔ）成（chéng），整个骨（gǔ）架的宽（kuān）度只有（yǒu）几毫米。

然后，研究小组（zǔ）在骨架上种上了（le）肌肉（ròu）细胞，让其长成肌肉组织。最后一部分是整合了来自（zì）大鼠的（de）一段腰椎脊髓。研（yán）究人员（yuán）特别选择了腰部脊髓（suǐ），因为之前（qián）的研究表明（míng），腰部脊（jǐ）髓容（róng）纳了控（kòng）制（zhì）下肢行走时（shí）左（zuǒ）右（yòu）交替的神经回路。

研究小组的部分研究内容包括设（shè）计出（chū）一（yī）种方法（fǎ）来提取完整的（de）脊髓，并（bìng）将其与生物机（jī）器人结合（hé）在一起，将肌肉和神经组织一起培养。他（tā）们还必须以神（shén）经元与肌肉形成连接（jiē）的（de）方式完成所有这些工作。该团队表示（shì），研究人员在自旋机器（qì）人中（zhōng）看到了自发（fā）的肌肉收缩，这表明所需的神经肌肉连（lián）接已经形成了信号。

后来，科学家（jiā）们通过（guò）添加谷氨酸这种神（shén）经递质，促使神经（jīng）细胞（bāo）发出（chū）信号，让肌肉收（shōu）缩，从而验证了脊髓的（de）功能（néng）促进行（háng）走。结果是（shì）腿部以（yǐ）自然的（de）行走节（jiē）奏移动，当谷氨酸被冲走后，旋转机器人就停止了行（háng）走。研究人员接下来计划进一步完（wán）善小机器人的动作，让它们的步（bù）态更加自然。该团队希望他（tā）们的（de）突（tū）破能够让研究人员（yuán）实时研究ALS等（děng）神经退行（háng）性疾病。