خلايا دماغ وعضلات حية تشغل روبوتًا حيويًا هجينًا زاحفًا جديدًا

التكنولوجيا اليومية

التكنولوجيا اليومية

·

10/09/2025

button icon
ADVERTISEMENT

كشف العلماء عن روبوت هجين حيوي رائد يتحرك باستخدام خلايا دماغ وعضلات حية مدمجة مع هيكل مطبوع ثلاثي الأبعاد وإلكترونيات لاسلكية. يمثل هذا الابتكار خطوة مهمة في تطوير "عقول" بيولوجية طويلة الأمد للتحكم الروبوتي، ويوفر منصة فريدة لدراسة الحركة والتطبيقات الطبية المحتملة.

نقاط رئيسية

اندماج البيولوجيا والتكنولوجيا

يُظهر الروبوت ذو الشكل الإسفنجي، والذي يتناقض بشكل صارخ مع الروبوتات المعدنية التقليدية، إمكانات الروبوتات اللينة. من خلال مزج خلايا العضلات والدماغ الحية مع هيكل مطبوع ثلاثي الأبعاد ومكونات إلكترونية، أنشأ الباحثون نظامًا هجينًا حيويًا فريدًا. تقوم الخلايا العصبية المعدلة وراثيًا، التي يتم تنشيطها بالضوء، بتحفيز خلايا العضلات المدمجة على الانقباض والارتخاء، مما يتيح الحركة. وهذا يسمح للعلماء بالتحكم في سرعة الروبوت وفترات راحته عن طريق تعديل تردد الضوء.

ADVERTISEMENT

تطوير الروبوتات الهجينة الحيوية

في حين أن الروبوتات الهجينة الحيوية التي تتحكم في الحركة بالكهرباء أو الضوء ليست جديدة تمامًا، فإن إدراج الخلايا العصبية يمثل تقدمًا كبيرًا. يهدف هذا التكامل إلى تعزيز نشاط الروبوتات ومرونتها، وربما غرس شكل من الذاكرة فيها للمهام المتكررة. تسلط الدراسة الضوء على تحدي الحفاظ على الخلايا العصبية الحساسة قابلة للحياة خارج البيئات الخاضعة للتحكم، ومع ذلك تمكنت هذه الروبوتات الهجينة الحيوية من الاحتفاظ بوظيفة الزحف لأكثر من أسبوعين. يُعزى هذا العمر الطويل إلى استخدام تجمعات شبيهة بالكتل من أنواع مختلفة من الخلايا العصبية لتوجيه نشاط العضلات.

ADVERTISEMENT

التطبيقات المحتملة والاتجاهات المستقبلية

بالإضافة إلى استخدامها في الأبحاث، توفر هذه الروبوتات الهجينة الحيوية طريقًا واعدًا للتطبيقات الطبية. يمكن أن يمهد توافقها مع الأجسام الحية الطريق لتشخيصات مبتكرة، وتوصيل الأدوية المستهدف، والإجراءات طفيفة التوغل. تسمح قدرة الروبوتات اللينة على التشوه لها بالتنقل في المساحات الضيقة، ومراقبة النظم البيئية الحساسة، وربما التحرك عبر جسم الإنسان بأضرار أقل.

نجح فريق البحث في إنشاء نقاط اشتباك عصبية كيميائية، مشابهة لتلك الموجودة في جسم الإنسان، عن طريق تضمين خلايا عضلات الفئران في هلام داخل هيكل مطبوع ثلاثي الأبعاد. ثم تم إدخال كتل الأنسجة العصبية، أو الكرات العصبية، التي تحتوي على خلايا عصبية حركية مصممة للاستجابة للضوء. شكلت هذه الكرات العصبية وصلات عصبية عضلية مع الأنسجة العضلية، مما مكن الروبوتات من ضخ المواد الكيميائية التي تتحكم في وظيفة العضلات. وتمت إضافة محور إلكتروني للكشف لاسلكيًا عن نبضات الضوء، وتشغيل النظام، وتشغيل مصابيح LED دقيقة لتحفيز خلايا الدماغ، وترجمة النشاط العصبي إلى حركة.

ADVERTISEMENT

على الرغم من تحركها بوتيرة بطيئة، أظهرت الروبوتات ارتعاشات متزامنة في الساق، مما يشير إلى وجود اتصال وظيفي بين الخلايا العصبية والعضلات. ومن المثير للاهتمام أن بعض الروبوتات استمرت في التحرك حتى بعد إطفاء الضوء، وأظهرت أخرى حركة تلقائية، وهي ظواهر لا يزال الفريق يحقق فيها. تطلبت الروبوتات أيضًا فترات راحة، على غرار الكائنات البيولوجية، وتوقفت حركة أرجلها في النهاية، ربما بسبب تراكم السموم الأيضية. ومع ذلك، توفر هذه "السايبورغ" منصة قيمة لفهم السلوكيات الناشئة في الشبكات العصبية والوصلات العصبية العضلية، مع خطط مستقبلية لاستكشاف ميزات متقدمة مثل التغذية الراجعة الحسية وهياكل العضلات المتنوعة.

قراءة مقترحة

09-09-2025
تقتحم OpenAI مجال الرسوم المتحركة الطويلة بفيلم "كريترز" المدعوم بالذكاء الاصطناعي، مستهدفةً مهرجان كان
تفتتح OpenAI آفاقًا جديدة في صناعة الأفلام المدفوعة بالذكاء الاصطناعي بفيلم "Critterz"، وهو فيلم رسوم متحركة طويل من المقرر عرضه لأول مرة في مهرجان كان، بهدف تقليل التكاليف ووقت الإنتاج.
ADVERTISEMENT
01-07-2025
روبوتيرا تكشف النقاب عن "الخصر النحيف الاحترافي" Q5: الجيل القادم من روبوتات الخدمة الشبيهة بالبشر
تكشف ROBOTERA عن روبوت الخدمة فائق الشبه بالبشر الجديد 'Tiny-Waisted Pro' Q5، والمصمم لإحداث ثورة في تفاعل العملاء وأتمتة الخدمة في مختلف الصناعات.
04-09-2025
تحديث ميزات بكسل لشهر سبتمبر 2025 يجلب تأثيرات حية ومشاركة الصوت بتقنية LE والمزيد
استكشف تحديث ميزات بكسل لشهر سبتمبر 2025، والذي يضم تأثيرات حية، ومشاركة صوت LE، وتحسينات الذكاء الاصطناعي في Gboard، والمزيد لأجهزة بكسل الخاصة بك.
11-09-2025
ذكاء جوجل الاصطناعي يعلن بالخطأ أن وكالة DOGE التابعة لإيلون ماسك وهمية
وصفت الذكاء الاصطناعي من جوجل وكالة DOGE التابعة لإيلون ماسك بأنها وهمية عن طريق الخطأ، مما أثار الارتباك ودفع عملاق التكنولوجيا إلى الاعتراف بالخطأ.
ADVERTISEMENT
28-07-2025
تسريبات كاميرا آيفون 17 برو تشير إلى زوم 8x وتطبيق احترافي وزر جديد
استكشف الشائعات غير المؤكدة حول الترقيات المحتملة لكاميرا iPhone 17 Pro، بما في ذلك تقريب بصري 8x، وتطبيق كاميرا احترافي، وزر تحكم إضافي.
21-08-2025
رهان أوراكل بمليار دولار: مركز بيانات يعمل بالغاز يدعم توجّه السحابة للذكاء الاصطناعي
تفيد التقارير أن أوراكل تخطط لإنفاق مليار دولار سنويًا على مركز بيانات جديد يعمل بالغاز في غرب تكساس، مما يسلط الضوء على توسعها القوي في سوق الحوسبة السحابية المدعومة بالذكاء الاصطناعي.
08-09-2025
تلف كابل البحر الأحمر يؤدي إلى تباطؤ واسع النطاق للإنترنت في جميع أنحاء الشرق الأوسط، وقد تستغرق الإصلاحات شهورًا
تواجه خدمات الإنترنت في الشرق الأوسط تباطؤًا طويل الأمد بسبب تلف كابلات البحر الأحمر، وقد تستغرق الإصلاحات شهورًا. تعرف على التأثير وعملية الإصلاح المعقدة.
ADVERTISEMENT
01-07-2025
نيو: الروبوت الشبيه بالبشر الذي يتقن الغسيل ويعيد تعريف أتمتة المنزل
اكتشف كيف يتم تدريب الروبوت البشري Neo لأداء مهام منزلية معقدة مثل غسيل الملابس، مما يمثل خطوة مهمة في مجال الروبوتات المنزلية.
28-05-2025
إعادة تعريف الترفيه: الذكاء الاصطناعي وتطورات جديدة في صناعة الإعلام
استكشاف تأثير الذكاء الاصطناعي على صناعة الإعلام في فعالية "إعادة تعريف الترفيه" في NAB 2025، مع تسليط الضوء على التطورات الجديدة والبنية التحتية اللازمة.
11-07-2025
صعود بيتكوين المذهل: يقترب من 120 ألف دولار وسط رياح سياسية مواتية
ارتفاع سعر البيتكوين نحو 120,000 دولارًا أمريكيًا، مدفوعًا بمطالبات سياسية لخفض أسعار الفائدة واحتضان ثقافي متجدد، مما يشير إلى إمكانية دمجه في التيار الرئيسي.
ADVERTISEMENT
22-07-2025
روبوت تجريبي يتمرد في حادث تحطيم انتشر بسرعة
يُظهر مقطع فيديو انتشر على نطاق واسع روبوتًا بشريًا تجريبيًا يرتجف بشكل لا يمكن السيطرة عليه، مما تسبب في انهيار رافعة. تعزو الشركة العطل إلى خطأ بشري.
05-09-2025
Laifen تكشف النقاب عن ماكينة الحلاقة الأنيقة T1 Pro: الألمنيوم المستخدم في صناعة الطائرات يلتقي بالعناية الشخصية عالية التقنية
Laifen تطلق ماكينة الحلاقة الكهربائية T1 Pro، المصنوعة من الألمنيوم المستخدم في صناعات الطيران والمزودة بميزات تقنية عالية، في معرض IFA 2025. متوفرة الآن إلى جانب جهاز P3 Pro المبتكر.
08-07-2025
الذكاء الاصطناعي لحياتك: هايسنس تجلب إثارة الملاعب إلى المنزل
اكتشف كيف تقوم هايسنس بتحويل تجربة كأس العالم للأندية FIFA 2025™ بحملة "AI YOUR LIFE" الخاصة بها، ودمج الذكاء الاصطناعي المتطور في أجهزة التلفزيون والأجهزة المنزلية الذكية لترفيه غامر ومعيشة ذكية.
ADVERTISEMENT
13-08-2025
استغلت مجموعات الجريمة السيبرانية الروسية ثغرة وينرار ليوم الصفر لأسابيع
تستغل مجموعتان روسيتان للجريمة السيبرانية، وهما رومكوم وبيبر وير وولف، بنشاط ثغرة أمنية حرجة من نوع "يوم الصفر" في برنامج وينرار (CVE-2025-8088) منذ أسابيع، وذلك لزرع أبواب خلفية في الأنظمة المستهدفة.
28-05-2025
فرصة تريليون دولار في الذكاء الجغرافي
استكشاف الفرص الكبيرة في مجال الذكاء الجغرافي، الذي يُعتبر فرصة تريليون دولار، مع التركيز على الابتكارات والتحديات المستقبلية.
11-08-2025
لينوس تورفالدس يصف كود RISC-V لمهندس جوجل بـ 'القمامة'، ويصدر تحذيراً
لينوس تورفالدس يصف إرسال مهندس جوجل لرمز RISC-V بأنه "قمامة" و"يجعل العالم مكاناً أسوأ للعيش فيه"، ويصدر تحذيراً بشأن المساهمات المتأخرة وذات الجودة الرديئة.
ADVERTISEMENT