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美國科學家研制出:由飛蛾大腦脈沖控制的機器人

  據國外媒體報道涝桅,在圣地亞哥舉行的37屆神經系統(tǒng)科學學會年會上是尔,美國亞利桑那大學的研究人員展示了一種利用飛蛾的大腦脈沖來移動的機器人惊奇。
 
  這種機器人的構思來源于科幻小說迷互躬。亞利桑那大學電和電腦工程學副教授查爾斯·希金斯和博士研究生蒂莫西·梅拉諾,向人們介紹了這一成果以及有關這種機器人運動的機械原理颂郎。希金斯表示吼渡,這個機器人的運動受到移植到飛蛾大腦中的一個微型電極的控制。具體來說乓序,這是一個單一神經元寺酪,它的作用是在飛蛾飛行過程中保持它的視覺平穩(wěn)性。這個神經元傳輸的電子信號替劈,在機器人的基座里被放大寄雀,并通過一個數學公式,由電腦將這些信號轉化成動作娇建,讓機器人開始運動百睹。

  這只飛蛾被裝在一個塑料管中,管子安置在6英寸高抠建、有輪子的機器人的頂部估掐,飛蛾被固定住,無法動彈盛己。為了讓飛蛾模仿飛行動作船酗,希金斯和他的科研組將這只飛蛾放置在一個環(huán)形平臺的儀器中,這個平臺周圍是一個14英寸高的旋轉墻壁弊肢,上面畫著垂直條紋收泥。飛蛾的神經元對條紋的運動產生反應,模擬飛行過程開始蠕为。飛蛾的大腦體積大約有一個米粒那么大琐店。希金斯表示,雖然它很小,“但是它緊湊和簡單的結構俊势,能讓科學家借助它進行有效的大腦研究洋魂。研制機器飛蛾成功得益于不斷進步的神經系統(tǒng)科學概念∠补模”

  神經系統(tǒng)科學學會每年舉行一次會議副砍,以檢驗科學家在大腦結構研究方面取得的進步,以及利用這方面的知識設計出的新裝置庄岖。希金斯說:“將機械研究和人類身體機械學相結合豁翎,我們已經取得很大進步,人類在健康方面直接受益隅忿,例如研發(fā)的人工心臟等心剥。不幸的是,我們在大腦和心臟研究方面背桐,沒有取得多大進步优烧。科學在進一步了解大腦時受到阻礙牢撼。從某些方面來說匙隔,我們知道它如何運轉,但是我們不清楚當大腦受損時熏版,我們如何終止這一過程纷责,或者修復它∠低ぃ”

  但是以后這種情況將會改變剿哪。到目前為止,希金斯能夠讓機器飛蛾向左轉或向右轉晋合,但是無法讓它向前或向后運動主厅。目前它持續(xù)時間最長的運動紀錄是88秒。希金斯的研究由美國國家衛(wèi)生研究所和美國空軍資助掐腕。兩個部門資助這一工作的目的是咒祠,幫助我們更好的了解人類視覺的操作機制。希金斯的研究讓大腦工程學又向前邁進了一步捺再,這門科學將有助于人類修復大腦受損或取代喪失的大腦功能萌琉。


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