Ученые представили причудливых роботов, которыми можно управлять с помощью грибов

Такая теория лежит в основе недавнего эксперимента, в котором инженеры из Корнельского университета использовали грибы для управления машинами.

Как это работает

Корнельские исследователи пытались исследовать потенциал использования электрических сигналов, генерируемыми грибами, для управления работами. Так называемые биогибриды становятся все большим объектом увлечения для инженеров.

Биогибридные машины приобретают все большую популярность, поскольку полностью механические работы отстают от животных по эффективности, долговечностью и возможностями. В прошлых экспериментах использовали выращенные лягушачьи мышцы для создания плавательного робота или ткани дождевых червей в микронасосе.

Но использование тканей, полученных от животных (ткань фактически выращивается из клеток, а не удаляется из живого существа), требует строгих условий, таких как стерильная среда и постоянные инфузии антибиотиков. Хотя и растения, и микробы используются в гибридных машинах как способ обойти эту проблему, грибы могут быть еще более полезными. Например, грибы можно легко культивировать, и они могут выживать даже в экстремальных условиях.

Чтобы проверить, можно ли использовать эти преимущества в биогибридной среде, ученые культивировали корневидные структуры мицелия королевской вешенки — одного из самых распространенных грибов в мире — внутри 3D-напечатанных лесов. В дно лесов были встроены электроды, и в меру того, как мицелий рос, он прикреплялся к этим электродам. Затем леса соединили с пятоногим роботом в форме морской звезды., который был построен из жестких и мягких материалов. Доцент Роберт Шепард из Корнельской школы механической и аэрокосмической инженерии Сибли возглавил новую статью, опубликованную в журнале Science Robotics.

Мицелий генерировал электрические сигналы под действием ультрафиолетового света. Когда исследователи попадали на грибы вспышками света, они электрически стимулировали электроды. Те, в свою очередь, использовались для успешного управления ногами робота, заставляя его стоять прямо.

Чтобы проверить, удастся повторить результат, команда соединила грибы с другим роботом, который в этот раз передвигался на колесах и напоминал скейтбордиста. И снова успех не заставил себя ждать: когда свет попадал на части гриба, робот катился.

Что это нам дает

Эксперимент был столь успешным, что исследователи стали представлять его потенциальное практическое применение. Поскольку грибы, использованы в эксперименте, продолжали реагировать на окружающую среду в течение нескольких месяцев, он продемонстрировал "потенциал для применения в реальном мире, возможно, в сельском хозяйстве или в сфере безопасности", считают исследователи.

Ученые отметили, что существует несколько проблем, которые необходимо будет преодолеть, прежде чем их методы можно будет применить в реальном мире:

• Прежде всего, электрические сигналы, которые выдают грибы, со временем деградируют, и улавливание слабых сигналов оказалось сложным заданием.


• Кроме того, грибы, как и животные, со временем умирают, а это значит, что нужно будет придумывать для них новые методы регенерации.

 

Однако не стоит торопиться. Даже если эта технология дойдет до практического применения, то до этого момента остаются годы и годы.