美國「活體機器人」成功進化！5分鐘就能自癒致命傷

▲美國麻州塔夫茨大學（Tufts University）和佛蒙特大學（University of Vermont）研發的活體機器人「Xenobots」近期升級為更強大的「2.0」。（圖／翻攝自佛蒙特大學官方Twitter）
國際中心林孝萱/綜合報導-2021-04-05 10:14:34
美國麻州塔夫茨大學（Tufts University）和佛蒙特大學（University of Vermont）近日在《科學機器人學》（Science Robotics）期刊發表研究報告，表示先前透過提取非洲爪蟾（Xenopus laevis）幹細胞製作的活體機器人「Xenobots」已經成功升級為更強壯的第二代。

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▲佛蒙特大學官方推特4日表示，Xenobots已經升級。（圖／翻攝自Twitter）
綜合外媒報導，研究團隊在《科學機器人學》（Science Robotics）發表題為「用於開發合成生命機器的細胞平台」（A cellular platform for the development of synthetic living machines）。去年，該團隊也是在期刊上公布全世界第一個活體機器人Xenobots，並成為該期《美國科學院報》（PNAS）封面。

Xenobots的名字源於非洲爪蟾的學名（Xenopus laevis），僅由皮膚細胞和心臟細胞組成，都是從非洲爪蟾的幹細胞所培育而出、由超級電腦設計特定型態，機器人大小不到1毫米。這類的活體機器人並非一般人印象中由機械所組成，雖有生命也不是新動物品種，科學家目前稱其為「可編程生物體」。

▲組成活體機器人Xenobots的心臟、皮膚細胞，培養自非洲爪蟾的幹細胞。（圖／翻攝自Twitter）
▲顯微鏡下的Xenobots 2.0。（圖／翻攝自Twitter）
和第一代相比，第二代Xenobots不僅能完成單細胞自主結合，移動速度變得更快、訊息傳遞的功能和自癒能力也增強。細胞結構上，Xenobots一代的構造「由上至下」，透過重組青蛙皮膚和心臟細胞，使心臟細胞在底層收縮以進行移動；二代則是「由下至上」，由單個的細胞自主形成生物體。

麻州塔夫茨大學培養非洲爪蟾的胚胎幹細胞，讓幹細胞分化形成纖毛後，成為Xenobots二代的「腿」，因此Xenobots二代能夠沒有肌肉細胞的情況下移，速度更快、壽命更長，能夠存活數個月，還擁有5分鐘從「嚴重致命傷」復原的超強自癒能力，且對環境的適應力更高。

佛蒙特大學教授、電腦與機器人學專家邦加德（Josh Bongard）表示，透過超級電腦計算，Xenobots二代在收集垃圾的任務上表現優於一代，且能夠成群結隊收集培養皿內大量的氧化鐵微粒，既可以在平面工作，也能夠通過狹窄的毛細血管。

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邦加德期許，Xenobots未來能成為更有用的工具，例如清理海洋中的塑膠為例或是土壤中的污染物。

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