※伊利諾大學香檳分校透過光來使生物機器人移動，有望推進手術及藥物遞送研究進展。(Photo credit: University of Illinois at Urbana-Champaign)

伊利諾大學香檳分校(University of Illinois at Urbana-Champaign)的研究人員開發了公分大小的生物機器人，結合了軟性材料、小鼠肌肉組織和無線電子元件。該微型設備可以透過光遺傳學進行遠端控制。設備中的肌肉形成了光遺傳致動器，當暴露在光線下時會產生運動。研究人員可以透過無線的方式啟動Micro LED版來遠端控制運動，以刺激肌肉致動器來推動生物機器人。該技術在未來可用於執行人體內的任務，如外科手術或藥物輸送。

光遺傳學是透過光在基因改造細胞中產生特定效果的技術，在生物醫學領域應用非常有潛力。然而，光要到達細胞或組織才能產生效果，這在人體內可能是個問題。可能的解決方案包括從外部將光纖纜線放進體內，但這很麻煩，而且容易發生感染。

而這些研究人員透過生物機器人的運動基礎將光遺傳學提升到了一個新的水平。這些微小的設備結合了帶有小鼠肌肉組織的柔軟材料，這些肌肉組織對光敏感，在受到正確類型的光刺激時可以產生運動。然而，在體內使用生物機器人需要一種新的方法，使該設備能夠回應無線傳遞的指令來照亮自己，從而產生運動。

該解決方案包括將微電子元件整合到設備中，使其能夠照亮裝載於版上的micro-LED。這些元件包括一個接收線圈，使生物機器人能夠利用自己的能量，代表它們不需要電池。每個micro-LED照亮了生物機器人內肌肉組織的不同部分，產生準確的運動，如向特定方向轉彎。

(來源:Medgadget 生策中心編譯)