作者:唐一尘 来源:中国科学报 发布时间:2020/2/27 10:48:27
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软体机器人可轻柔抓住深海水母

 

 被超软机器人手指抓住的水母更平静。图片来源:《当代生物学》

 

一种形状类似扁面条的新型机器人能帮助生态数据的收集以一种更轻柔、侵入性较小的方式进行。研究人员表示,相比传统潜水抓手,被超软机器人手指抓住的水母的应激相关基因表达显著降低。相关论文近日刊登于《当代生物学》。

论文第一作者、美国自然历史博物馆博士后研究员Michael Tessler说:“基因组学研究显示,新开发的软体机器人对于抓取水母这类光滑的生物是一种更友好的工具。”

水母不像狗或猫那样,在感到不舒适时会发出嘶声或哀叫。相反,通过分析水母表达哪些基因,可以帮助人们理解水母如何对其周围的环境作出反应。利用基因测序,研究人员得出了水母在自由地游泳、被软体机器人手指抓住、被标准的硬质抓手抓住时的基因表达差异。

结果显示,被轻柔地抓住的水母呈现出的基因表达谱与未被打扰的个体最为相像,证明它们对被抓取的反应相对平静。而被抓手抓住的水母表达了“修复”基因,这说明它们正在做即将受到物理伤害的准备。

这项研究的影响远不止水母研究。研究人员表示,这项研究也证实了在深海中,软体机器人可以作为各种精细互动的高效工具。海洋探测是一项困难的工作,如收集数据时需要去除来自海底的物质,或杀死样本从而在地面上进行研究。有了对软体机器人的应用,在对深海生物物理影响很小的情况下,实时对其采集DNA样本甚至医学检查成为可能。

甚至这些软体机器人工具有望直接造福人类。论文共同作者、哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院工程教授Rob Wood说:“软体机器人可以用于从树上完好无损地摘取水果、帮助中风患者恢复肌肉,以及很多硬质机器人完成起来过于笨拙或力度过大的事。”

相关论文信息:http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2020.01.032

 

 
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