最近，美國哈佛大學、韓國西江大學等多家大學研究人員合作開發(fā)出一種軟體機器魚，能在光的引導(dǎo)下像鰩魚那樣游泳。據(jù)稱，這項技術(shù)最終可用于制造人工心臟。

研究人員在近日出版的《科學》雜志上詳細介紹了制造這個機器魚的過程。因為黃金和硅膠連接最容易，而硅膠的化學性質(zhì)不活潑,故而他們用黃金制作了鰩魚骨架，用硅膠包圍骨骼做出魚體。然后在它腹部涂了約20萬個活的小鼠心肌細胞，這些細胞模擬鰩魚肌肉的排列方式分布，并經(jīng)過基因改造，受到光照會收縮，讓其能循著光線運動。通過照射它身體的不同部位、改變光照頻率，就能控制它游動的方向和速度。為了簡化操作，研究人員還利用了黃金骨骼類似彈簧的性質(zhì)，使肌肉在光照消失后回彈，就像真的鰩魚一樣，有兩套胸肌同時工作以維持其游泳功能。

最終的機器鰩魚只有真鰩魚的1/10左右，比一枚硬幣還小，但能像真鰩魚那樣游泳。在鹽水和糖水（鹽和糖是心肌細胞的養(yǎng)料）中，研究人員用藍光源分別照射它的左右鰭，改變光照強弱和頻率，引導(dǎo)其做向左、向右或迂回繞障式運動。

該團隊負責人、哈佛大學和西江-哈佛疾病生物物理學研究中心的凱文·基特·帕克指出，鰩魚游泳時推動自身在水中前進的肌肉和人類的心肌很相似。他們從開始解剖鰩魚到開發(fā)出會游泳的軟體機器魚花了4年時間。這一成果標志著機器人技術(shù)又向前邁進了一步，而且開發(fā)這種生物混合系統(tǒng)有助于掌握更多構(gòu)建人類心臟方面的知識，也是開發(fā)人工心臟的一個里程碑。

心臟好比人體內(nèi)部的引擎，驅(qū)動人體的各個部分正常運轉(zhuǎn)。用生物機械手段，部分或完全替代心臟的泵血機能，維持全身的血液循環(huán)，是科學家為挽救那些心臟病患者的生命做出的一次大膽嘗試。這一次中美科學家研制出的仿生魚，有望幫助人類開發(fā)出更先進的人工心臟，隨著它的跳動與真正的心臟越來越接近，這項技術(shù)無疑將造福那些飽受心臟病之苦的患者。未來，如何避免人工心臟引起人體免疫系統(tǒng)的排異反應(yīng)是科學家需要繼續(xù)研究的課題。（記者常麗君）

軟體機器魚趨光“游泳” 可用于制造人工心臟

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