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

05-09-2025
Ecovacs Deebot X11 OmniCyclone يضع معايير جديدة لمكانس الروبوت الذكية بالذكاء الاصطناعي — بسعر مرتفع
أطلقت شركة Ecovacs المكنسة الروبوتية Deebot X11 OmniCyclone المدعومة بالذكاء الاصطناعي في معرض IFA 2025، حيث توفر تقنية متقدمة لتنظيف الحواف، وتحسين الجدول الزمني تلقائيًا، والتكامل مع المنزل الذكي، والشحن السريع—وذلك بسعر مرتفع.
ADVERTISEMENT
02-07-2025
الموسم الثالث من المؤسسة: رحلة ديميرزل الوجودية
استكشف كيف يتعمق الموسم الثالث من "المؤسسة" في أزمة ديميرزل الوجودية بينما يتصارع الروبوت القديم مع هدفه وسط اضطرابات مجرية. تناقش لورا بيرن رحلة شخصيتها العميقة.
27-08-2025
نموذج جوجل للذكاء الاصطناعي للطقس ينجح في أول توقع لعاصفة كبرى
نموذج الطقس DeepMind AI من جوجل يتنبأ بدقة بإعصار إيرين، متفوقًا على النماذج التقليدية في التنبؤات الرئيسية ومظهرًا إمكانات الذكاء الاصطناعي في الأرصاد الجوية.
23-07-2025
حقق روبوت Walker S2 من UBTech تبديلًا ذاتيًا للبطارية، مما يمهد الطريق للإنسان الآلي المستدام ذاتيًا
اكتشف كيف يمكن للروبوت البشري Walker S2 من UBTech تغيير بطاريته ذاتيًا بشكل مستقل، مما يمثل قفزة كبيرة نحو الروبوتات المستدامة ذاتيًا ويلمح إلى مستقبل من الآلات المستقلة.
ADVERTISEMENT
18-06-2025
مايكروسوفت تلمح إلى أجهزة إكس بوكس من الجيل التالي: تأكيد تجارب غرفة المعيشة والأجهزة المحمولة بالشراكة مع AMD
تعلن مايكروسوفت عن شراكة استراتيجية مع AMD لتطوير أجهزة Xbox للجيل القادم، بما في ذلك أجهزة لغرفة المعيشة وأجهزة الألعاب المحمولة، واعدة بقفزات تكنولوجية كبيرة وتوافق رجعي.
26-06-2025
بلاي ستيشن بلس تكشف عن ألعاب يوليو المجانية الضخمة: ديابلو 4، كينج أوف فايترز 15، والمزيد
يحصل مشتركو PlayStation Plus على ترقية كبيرة في يوليو مع ألعاب مجانية تتضمن Diablo IV و King of Fighters XV و Jusant. تعرف على المزيد حول أحدث العروض.
21-05-2025
تجربة قيادة مبتكرة مع Gemini في Google I/O
استكشف تجربة Gemini الجديدة في Google I/O 2025، حيث تقدم جوجل تحديثات مثيرة لنظام Android Auto مع ميزات مبتكرة لتحسين تجربة القيادة.
ADVERTISEMENT
29-05-2025
دراسة جديدة: هل كانت بق الفراش أول آفة حضرية تهاجم المدن؟
دراسة جديدة تشير إلى أن بق الفراش قد يكون أول آفة حضرية تهاجم المدن البشرية، مع تحليل الجينات لتتبع تطور أعداده عبر الزمن.
25-08-2025
فريم وورك المكتبي وبازايت لينكس يمهدان الطريق لهيمنة ألعاب الكمبيوتر في غرفة المعيشة
اكتشف كيف يُحدث Framework Desktop وBazzite Linux ثورة في ألعاب الكمبيوتر بغرفة المعيشة، مقدمين بديلاً قويًا ومرنًا وسهل الاستخدام لوحدات التحكم التقليدية.
22-08-2025
سبيس إكس تطلق الطائرة الفضائية X-37B التابعة لقوة الفضاء في مهمة اختبار عسكرية جديدة
شاهد البث المباشر لإطلاق سبيس إكس للطائرة الفضائية X-37B التابعة لقوة الفضاء الأمريكية في مهمتها التجريبية العسكرية الثامنة، حاملةً تقنيات متقدمة للاتصالات بالليزر والملاحة الكمومية.
ADVERTISEMENT
18-07-2025
أطلقت OpenAI وكيل ChatGPT: مساعدك المستقل الجديد للكمبيوتر
تقدم OpenAI وكيل ChatGPT، وهو أداة ذكاء اصطناعي مصممة للتحكم بشكل مستقل في جهاز الكمبيوتر الخاص بك لإنجاز مهام معقدة. تعرف على كيفية عمل هذا الذكاء الاصطناعي الوكيلي الجديد وقدراته وتوافره.
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.
02-09-2025
الروح الأولمبية تلتقي بالذكاء الاصطناعي: الروبوتات البشرية تستعرض براعتها الرياضية في اليونان
أظهرت الروبوتات الشبيهة بالبشر مهارات رياضية رائعة في أولمبيا باليونان، الموطن التاريخي للألعاب الأولمبية، مما يعرض التقدم في الذكاء الاصطناعي والروبوتات.
ADVERTISEMENT
09-09-2025
حدث أبل في سبتمبر: توقعوا 'آيفون إير'، ارتفاعات في الأسعار، وتركيز على الأجهزة بدلاً من الذكاء الاصطناعي
استكشف الإعلانات المرتقبة من حدث أبل الرئيسي في سبتمبر، بما في ذلك "آيفون إير" المحتمل، والزيادات المتوقعة في الأسعار، واستراتيجية الشركة فيما يتعلق بتطورات الذكاء الاصطناعي.
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." }
17-07-2025
يتفوق ChatGPT على Microsoft Copilot بعشرة أضعاف
تجاوز عدد تنزيلات ChatGPT الخاص بـ OpenAI 900 مليون عملية تنزيل، مما ترك Copilot الخاص بـ Microsoft متخلفًا بفارق كبير. استكشف الأرقام والأخطاء والآثار المترتبة على استراتيجية Microsoft للذكاء الاصطناعي.
ADVERTISEMENT