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

20-05-2025
زيادة استخدام الوكلاء الذكاء الاصطناعي: ما قاله CTO مايكروسوفت في مؤتمر Build 2025
في مؤتمر Build 2025، أعلن CTO مايكروسوفت عن تضاعف عدد مستخدمي وكلاء الذكاء الاصطناعي، مع تقديم أدوات جديدة لتعزيز الإنتاجية.
ADVERTISEMENT
05-09-2025
يصل iOS 26 و iPadOS 26 بيتا العامة 5 قبل الإطلاق الرسمي
أبل تطلق النسخة التجريبية العامة الخامسة لنظامي iOS 26 و iPadOS 26، مع توقع الإطلاق النهائي الشهر المقبل. تعرف على كيفية الانضمام إلى برنامج النسخة التجريبية وماذا تتوقع.
11-07-2025
شراكة بين شركة Neura Robotics لصناعة الروبوتات البشرية وGFT لتطوير الذكاء الاصطناعي المادي المتقدم
تعاونت Neura Robotics مع GFT Technologies لتطوير "ذكاء اصطناعي مادي" متقدم للروبوتات الشبيهة بالبشر، بهدف تحقيق تفاعل سلس بين العالمين المادي والرقمي واعتماد أوسع في مختلف الصناعات.
30-06-2025
قفزة أبل الطموحة: Vision Pro الجديدة والنظارات الذكية في الأفق
{ "document": "تفيد التقارير أن شركة أبل تعمل على تطوير نماذج جديدة من Vision Pro ونظارات ذكية، مما يشير إلى دفعة كبيرة نحو الأجهزة القابلة للارتداء المثبتة على الرأس، وفقًا للمحلل مينغ تشي كو." }
ADVERTISEMENT
23-07-2025
تحول تسلا الاستراتيجي: من السيارات الكهربائية إلى الذكاء الاصطناعي وسيارات الأجرة الروبوتية
تحول تسلا تركيزها من السيارات الكهربائية إلى الذكاء الاصطناعي والقيادة الذاتية حيث يواجه قطاع السيارات الأساسي لديها رياحًا معاكسة كبيرة وانخفاضًا في المبيعات.
20-05-2025
NVIDIA تطلق مشروع GR00T: نموذج AI مبتكر للروبوتات القابلة للتكيف بسرعة في الصناعة
NVIDIA تكشف عن مشروع GR00T، نموذج AI مبتكر للروبوتات القابلة للتكيف بسرعة في الصناعة، خلال Computex 2025.
26-08-2025
إنفيديا جيتسون ثور يشغل روبوتات الجيل القادم مع تعزيز للذكاء الاصطناعي بمقدار 7.5x
كمبيوتر NVIDIA الجديد Jetson Thor يعزز قوة الذكاء الاصطناعي للروبوتات الشبيهة بالبشر بمقدار 7.5 مرة، مما يتيح الإدراك والعمل في الوقت الفعلي للروبوتات المتقدمة.
ADVERTISEMENT
09-09-2025
روبوتات تنزل إلى الملعب: ألعاب الروبوتات البشرية العالمية الافتتاحية تستعرض رياضيي المستقبل
استكشف الألعاب العالمية الأولى للروبوتات الشبيهة بالبشر، حيث تنافست الروبوتات في الرياضات والتحديات الواقعية، عارضةً بذلك التطورات في الذكاء الاصطناعي والروبوتات.
27-06-2025
يوتيوب تكشف عن أداتين جديدتين للذكاء الاصطناعي: ما تحتاج لمعرفته
تطرح يوتيوب أداتين جديدتين مدعومتين بالذكاء الاصطناعي: ميزة بحث مدعومة بالذكاء الاصطناعي لأعضاء Premium وأداة ذكاء اصطناعي محادثة موسعة لوصول أوسع، مما يعزز اكتشاف المحتوى والتفاعل.
27-08-2025
الكشف عن مشروع جوجل 'نانو-بانانا' كمحرر صور جديد قوي يعمل بالذكاء الاصطناعي
جوجل تكشف عن جيميني 2.5 فلاش إيميج، المشروع المعروف سابقاً باسم 'نانو-بانانا'، وهو محرر ومولد صور قوي يعمل بالذكاء الاصطناعي مع ميزات تحرير وتناسق محسّنة.
ADVERTISEMENT
09-06-2025
Dreame X50 Ultra: مكنسة روبوت قوية مع عيب واحد صارخ
اكتشف أداء المكنسة الكهربائية والروبوتية Dreame X50 Ultra، من شفطها القوي ومسحها الهادئ إلى ميزاتها المتقدمة وقيودها الملحوظة في تنظيف الحواف.
09-09-2025
ريان رينولدز يعترف بتسريب لقطات اختبار ديدبول، ممهداً الطريق لثلاثية أفلام
ريان رينولدز يعترف بتسريب اللقطات التجريبية لفيلم "ديدبول" في عام 2014، وهي خطوة أدت في النهاية إلى إنتاج ثلاثية أفلام الأبطال الخارقين الناجحة المصنفة R.
07-08-2025
مطاردة كونية: روبوتات الذكاء الاصطناعي تتعاون في محطة الفضاء الدولية
روبوتات يتحكم بها الذكاء الاصطناعي من وكالات فضاء مختلفة لعبت الغميضة على محطة الفضاء الدولية، مما أظهر تعاونًا وتواصلًا متقدمين مدعومين بتقنية watsonx من IBM.
ADVERTISEMENT
03-07-2025
زائر نجمي جديد: تعرف على A11pl3Z، الذي يمر عبر نظامنا الشمسي بسرعة
يتتبع علماء الفلك A11pl3Z، وهو زائر محتمل ثالث بين النجوم لنظامنا الشمسي، مما يوفر فرصة نادرة لدراسة الأجسام من أنظمة نجمية أخرى.
03-07-2025
باتلفيلد 6: مقامرة بقيمة 400 مليون دولار تعاني من الإرهاق
تقرير يكشف عن ميزانية Battlefield 6 المذهلة التي تتجاوز 400 مليون دولار أمريكي وإرهاق المطورين على نطاق واسع، حيث حصل الموظفون على إجازات تصل إلى 9 أشهر بسبب متطلبات الإنتاج المكثفة والأهداف الطموحة للاعبين.
11-09-2025
البريطانيون في العصر البرونزي استضافوا ولائم كبرى، جاذبين الضيوف والماشية من أماكن بعيدة
اكتشف كيف استضاف البريطانيون في العصر البرونزي ولائم كبيرة، جمعت الناس والحيوانات من مناطق بعيدة، كما كشفت الدراسات الأثرية لمكبات النفايات القديمة.
ADVERTISEMENT