驚艷!東京大學攜手人類肌肉研發全新生物混合型機器手

野物堂 · 3/21/2025

東京大學教授竹內昌治及其團隊成功打造18公分的生物混合型機器手,展現前所未有的科技成就。

在生物技術快速進展的背景下,東京大學的研究人員近日展示了一款革命性的生物混合型機器手,該裝置長達18公分,完全由自培養的人類肌肉驅動。這一成就標誌著生物機器人技術又一重大的里程碑。

生物混合型機器手的研發領導者竹內昌治(Shoji Takeuchi)教授表示,過去在將生物組件與機械部件結合的過程中,科學家們面臨了肌肉力量不足及壞死問題的雙重挑戰,因此規模的擴展一直是個主要難題。通常在實驗室培養的肌肉組織因為養分及氧氣無法充分供應,往往會發生壞死。但竹內教授及他的團隊透過創新手法,將薄的肌肉纖維以壽司捲的方式捲成多肌肉組織驅動器(MuMuTA),因此有效解決了這個問題。

這款機器手的手指具備三個關節,可以進行多樣化手勢,如經典的“剪刀石頭布”,並能獨立抓取及移動小物體,這相較於過去僅限於單一關節的微型裝置大幅提升性能。每根手指的運動由五個MuMuTA驅動,突破了生物部件與機械結構的隔閡。

然而,這項技術仍面臨部分挑戰,如操作必須在液體中進行,未來發展需要實現乾燥環境下的自主運作。此外,機器手在使用約十分鐘後會出現肌肉疲勞,但經適當休息後可恢復,顯示生物肌肉的潛力。竹內教授認為,隨著技術的進步,這類產品有望在高級義肢、藥物測試及生物系統的運作研究中發揮重要作用。

這項研究顯示,生物混合機器人的最終目標是模仿生物系統,為此有效擴展其規模是必要的。MuMuTA技術是邁向此目標的一個重要步驟,未來生物科技的發展可望為醫療及機器人技術的進步開創新局。此外,這項研究的結果也有助於增進對生物肌肉功能的理解。