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研究者は菌類の「バイオハイブリッドロボット」を開発。

画像出典: 米国コーネル大学

北京科技日報9月1日（張嘉新記者）米国コーネル大学の研究者は、菌類とコンピューターで構成される「バイオハイブリッドロボット」の開発に成功した。菌類の電気信号をデジタルコマンドに変換するロボットの能力により、より持続可能なロボットを構築する新しい方法が開かれます。関連論文は雑誌「scientific robotics」の最新号に掲載されました。

「バイオハイブリッド・ロボティクス」は、植物、動物、真菌の細胞と合成材料を組み合わせてロボットを作成する新しい研究分野です。しかし、動物細胞の使用に伴う高コストと倫理的問題、および外部刺激に対する植物細胞の反応の遅さは、この分野が直面している課題でした。新しい研究は、菌類がこれらの難題を解決する鍵を握っている可能性を示唆しています。

今回、研究者らはまずエリンギの菌糸体を培養し、電極で覆われた3dプリント足場上で菌糸体が成長するように誘導した。相互接続された菌糸体は、脳内のニューロンが通信するときに生成される信号と同様に、環境の変化に応じて電気インパルスを生成します。菌糸体ネットワークは電極に接続されているため、その電気パルスはコンピューター インターフェイスと通信できます。次に、コンピューターはこれらの電気パルスをデジタル命令に変換し、ロボットのバルブとモーターに送信して、前進などの操作を実行するように指示します。

菌類とコンピューターのインターフェースにより、菌糸体とロボット間の効率的な通信が可能になります。研究者が菌糸体に光を当てると、ロボットを動かす電気パルスが発生します。研究者らは、この真菌は光を好まないため、より多くの紫外線が界面に当たると、真菌が生成する電気信号がより強く反応し、ロボットがより速く動くことを発見した。

菌類は環境に非常に敏感であり、新しい菌類の「バイオハイブリッド ロボット」は、従来の合成ロボットよりも農業分野の化学汚染物質、毒物、病原体の検出に優れています。菌類は極度の塩水や氷点下でも生存できるため、このようなロボットは極限環境における動物や植物の「バイオハイブリッドロボット」よりも有利になります。真菌の「バイオハイブリッドロボット」は、危険な環境での放射線の検出にも役立つ可能性がある。さらに、これらのロボットはタスクを完了した後、掃除の必要性が減り、危険な物質が残されることも少なくなります。