Морские биологи приняли «мягких роботов лингвини пальцы» в качестве инструмента для проведения своих подводных исследований. В исследования, опубликованного 24 февраля в журнале Current Biology, ученые выяснили, что медузы, проводимых ультра-мягкие роботизированные пальцы выражена значительно меньше стрессовых генов, чем когда приготовился традиционными погружными захватами. По форме напоминает знаменитую лапшу, эта новая технология роботизированной позволяет для сбора экологических данных в более мягкой, менее инвазивным способом.
«С помощью геномики, мы подтверждаем, что недавно разработанный мягкий роботы добрее путь, чтобы справиться с некоторыми из скользкая организмов-медуз», — говорит первый автор Майкл Тесслер, пост-докторские научный сотрудник Американского музея естественной истории. «Благодаря новым технологиям мы можем часто сделать огромные успехи на техниках, таких как глубоководные обращения с животными.»
В отличие от собаки или кошки, медуза не может шипеть и скулить о своих неудобствах. Вместо этого, анализ генов, которые они выражают, могут дать представление о том, как они реагируют на свое окружение. Используя секвенирование гена, исследователи измерили различия в экспрессии гена медузы, когда они плавали свободно, провел мягкими пальцами робота, или охвачен более обычный твердый коготь.
«Представьте, что вы сидите очень счастливо на свой рабочий стол и я сделаю замеры, какие гены активны, а потом я тебя ткну с клешней руку. Я бы тогда посмотреть, как по-разному отреагировали твои гены по сравнению с, когда вы сидели суетилась; сила эта разница может служить показателем вашего уровня стресса», — говорит старший автор Дэвид Грубер, профессор биологии, университет города Нью-Йорк, Барух колледжа и куни выпускник Центра, кандидат педагогических наук программа по биологии.
Нежно провел желе отображаемых паттернов экспрессии генов больше всего нравится невозмутимых людей, демонстрируя их относительно спокойная реакция на захват. Более того, желе поймали коготь выразил «ремонт» генов, предполагая, что они были готовя себя для физического вреда. «Я думаю, что было интересное, что когда вы начинаете преследовать их со стандартными захватами, они сразу же перейти к самостоятельной ремонт/стресс, потому что … такой хрупкий организм, будучи в стрессе, вполне обычная для них», — говорит Грубер. Выражение этих самостоятельного ремонта Гены был на более высоких уровнях по сравнению с свободное плавание или осторожно провел медузы.
Но воздействие данного исследования выходят далеко за рамки просто медузы. «Мы просто использовали их в качестве образца наши организмы», — говорит Грубер. «Теперь, когда мы показали, что этот метод может вызвать меньший стресс для чего-то столь же хрупок, как медуза, он действительно подтверждает нашу гипотезу о том, что мягкие роботы в морских глубинах могут быть эффективными инструментами для всяких тонких взаимодействий.»
Эти настроения вторит соавтор Нины Синатра, который был аспирантом в Институте Гарвардского университета Висс биологически вдохновленный инженерии при работе на исследования и нежными пальцами робота. «Выбор материалов, гибкие, жесткие и легкие позволяют мягких роботов для работы робастно в глубоководной среде и при этом достаточно тонкий, чтобы безопасно взаимодействовать с некоторыми из самых хрупких морских организмов», — говорит Синатра. «Расширяя наш набор материалов, инженеры могут разблокировать захватывающие и умные решения проблем, что бы не быть сговорчивым для обычных роботов.»
Кроме того, эти мягкие робототехнических средств могут быть выведены на поверхность для применения прямой пользы для человека. «Они могут быть использованы для сбора плодов с деревьев, не вредя их, а также реабилитировать мышцы пациентов, перенесших инсульт, и многие другие вещи, которые твердотельный роботов, которые просто слишком неуклюжим и скрутили, чтобы достичь сегодня», — говорит соавтор исследования Роб Вуд, Висс основной преподаватель и профессор инженерии и прикладных наук Гарвардского университета Джон А. Полсон Школы инженерных и прикладных наук (Seas).
Исторически сложилось так, что исследования океана была тяжелая тренировка, сбор данных требуется копирование материал с морского дна или истребление мутантов, чтобы потом изучить на поверхности. С включением мягких роботов, это становится возможным взять на анализ ДНК и даже проводить медицинские осмотры глубоководных организмов в режиме реального времени, с незначительным физическим воздействием.
«Благодаря интеграции мягких роботов в том, как мы проводим исследования морских глубин, то изменяют наше видение будущего для морских биологов», — говорит Грубер. «Это наша философия, что мы должны быть максимально мягким и осторожным, насколько это возможно, как мы изучаем и подхода эти новые рубежи».
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!