• 鼠脑控制生物化机器人问世
  • 发布时间:2018-07-23 16:25 | 作者:采集侠 | 来源:网络整理 | 浏览:
  • 鼠脑控制生物化机器人问世


    本报讯 传统机器人的神经中枢是一个由硅和金属制成的微处理器,但美国佐治亚理工学院神经工程实验室的研究人员研制出的一个机器人,其神经中枢却是依靠约2000个老鼠脑细胞来工作的。这种镀银三轮机器人模型只有一个曲棍球大小,每秒移动速度达到1米,目前已交由瑞士K-Team公司进行商业生产,售价约3000美元。   据研究人员介绍,这个名为Hybrot的半机械化、半生物化的机器人“移植”了在实验皿中培植的老鼠脑细胞,脑细胞层覆盖在一个电极阵列之上,发出的神经中枢信号经机器人的计算机实时接收并处理后,机器人便可做出相应的机械动作。比如,老鼠脑神经细胞发出某种信号模式,机器人的右轮就转动一圈。   与传统机器人不同的是,Hybrot有一套良好的信息反馈机制。它配备了光线传感器,当它移动时,传感器会根据环境光线的明暗度按比例将电子信号传到电极,从而对Hybrot的老鼠脑细胞产生不同的刺激。研究小组通过摄影和激光成像技术,便可监控这些脑神经细胞经刺激后外部形态的每一个微小变化和彼此之间的联系。   研究人员说,传统的机器人神经系统与躯干是分离的,神经细胞接收不到输入信号,往往处于一种病态的运动模式,这在心理学上被称为感觉剥夺,机器人因此会出现行为异常。有了反馈机制,大脑细胞发出信号控制机器人手臂动作,而安装在手臂处的传感器同时会向大脑回传信息,这种反馈有可能帮助大脑学习。研究小组负责人波特表示,建立这种反馈机制对于研究大脑内部各组织的交互作用至关重要。研究人员不仅需要记录大脑神经系统驱动机器人所发出的信号,同样要掌控传感器发出的刺激神经系统的信号,一旦细胞受到刺激开始学习,研究人员就能监控其行为变化。波特希望,这样近距离观察脑细胞在外界刺激下的行为,能够帮助理解大脑在学习过程中小群神经细胞的行为和作用机制。   专家认为,Hybrot的成功有助于研制一套简单的系统,探索在外界行动的刺激下神经细胞的改变能力,比如细胞的可塑性等,这些变化同大脑在学习过程中脑细胞的变化是类似的。   波特表示,目前的Hybrot模型还没有展示其学习能力,他希望在6个月之内“教会”它跟随某个物体移动一定距离。(陈丹)(来源:科技日报)

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