微型生物机器人的先进比以往任何时间皆要年夜，这要归功于脊髓引诱他们的脚步。

伊利诺伊大学厄本那-香槟分校的研讨职员开辟了这类细小的行走“spinobots”，它由大鼠肌肉跟脊髓组织正在柔软的3D打印的火凝胶骨架上供给能源。细胞与发育生物学传授马莎·吉列特说，虽然前几代生物机器人可以经由过程简略的肌肉膨胀而行进，但脊髓的整合使它们存在更天然的行走节拍。

吉列特说：“这是朝着可以正在神经计算跟修复医学中使用的交互式生物安装开展的起头。”研讨职员正在APLBioengineering杂志上颁发了他们的发明。为了制造扭转机器人，研讨职员起首印刷了细小的骨架：两个腿部支柱跟一个只有几毫米宽的柔性“骨架”。然后，他们用肌肉细胞收获，然后长成肌肉组织。最初，他们整合了大鼠的一部分腰椎脊髓。

该论文的第一作者研究生科林·考夫曼道：“咱们之所以特殊取舍腰椎脊髓，是因为之前的研讨评释它包容了节制行走进程中下肢摆布瓜代的回路。”“从工程学的角度来看，神经元是驱动更庞大，调和的肌肉运动所必须的。神经安排的最具挑战性的阻碍是，从未有人培育过完全的啮齿类动物脊髓。”

研讨职员必需计划一种方式，不只要提取完全的脊髓然后停止培育，借必需将其整合到生物机器人上并一路培育肌肉跟神经组织，并以神经元造成的方法停止与肌肉交界处。

研讨职员看到了扭转机器人中的自发性肌肉膨胀，那评释曾经造成了所需的神经肌肉毗邻，而且两种细胞类型正在交换。为了验证脊髓的功用，以增进步行，研讨职员增添了谷氨酸盐，谷氨酸盐是一种神经递质，能促使神经发出信号唆使肌肉膨胀。

谷氨酸招致肌肉膨胀，腿部以天然的步行节拍运动。冲刷失落谷氨酸后，扭转机器人终止行走。接下来，研讨职员筹划进一步改良扭转机器人的运动，使其步态加倍天然。研讨职员愿望这类小规模的脊髓融会是树立外周神经系统体外模子的第一步，而那正在活体患者或动物模型中很易研讨。

考夫曼道：“体外周围神经系统的开展(脊髓，中生物跟神经安排的肌肉)可以使研讨职员及时研讨ALS等神经退行性疾病，而且更简单取得一切受影响的身分。”“从作为真正的生物组织制成的操练假人到实际资助履行手术本身的方式，另有多种方式可以用作外科手术锻炼对象。现阶段，这些使用借处于相称迢遥的地位将来，但归入完全的脊髓回路是向前迈出的紧张一步。”