基因改造后的蜻蜓背上“小书包”，便能通过光控当“小间谍” | 潮科技

来源:36氪

原标题：基因改造后的蜻蜓背上“小书包”，便能通过光控当“小间谍” | 潮科技

自然生物往往是科学家获得灵感的源泉，将那里“偷师“来的启迪思路，因地制宜、化为己用，最终反哺自然界，甚至用到人类工业、生产、生活，无疑是多方共赢的好事。

有德国研究者发明组装了“机器人蜻蜓”DragonflEye，由蜻蜓和控制单元组成：研究人员运用转基因的方式，修改蜻蜓的神经元，使其对光线敏感。改造后的活蜻蜓，将背上带有电子器件、传感器和太阳能电池的“小背包”，研究者便能用光讯号控制蜻蜓。

一方面这种“跟踪”生物的方式，有利于研究人员了解其野外行为，同时监测环境变化的影响；另一方面，配合传感器，研究者能远程引导重要行为，如授粉或探索不适合人类的区域。

目前，DragonflEye已完成首次飞行。

DragonflEye项目是由Janelia Research Campus的Howard Hughes医学研究所，和Draper研究人员共同开发。

前者主要改造蜻蜓细胞，为使蜻蜓对光脉冲起作用，研究者在蜻蜓神经元基因基础上，增添被称为光敏蛋白质卵磷脂的基因；后者则负责蜻蜓“背包”的制作，通过指甲大小的背包，研究者可将指导命令通过背包中光极（optrode），发送给昆虫大脑特殊的转向（steering）神经元。研究人员指出，整个过程蜻蜓的神经元不会遭受影响和破坏，背包能让蜻蜓具备更远的飞行能力，且更灵活。

类似DragonflEye这类生化机器人，或者仿生机器人的案例有不少，如前不久英国创企Animal Dynamics仿蜻蜓微型飞行器Skeeter，将用于城市监测、战时侦查、伤员搜救等军事领域，通过安装激光器消除导弹；蜂鸟纳米飞行器，开奖，侦察危险区域，传回现场视频给安全地带的士兵；追踪海豚的间谍鹦鹉螺……

（间谍鹦鹉螺）

在Draper生物医学工程师Jesse J. Wheeler看来，DragonflEye的优点是，较以往同类产品更小、更轻、更隐秘。毕竟相对人造无人机飞行器，活的蜻蜓动作灵敏程度更高。尽管配备食物、阳光和水、DragonflEye寿命为几个月，也许无法与普通飞行器使用时限媲美，但取自环境的太阳能仅作导航用途，及随时随地获食的生物体机能，一定程度能摆脱来自电池沉重的负累，且获得更持久的效用。另外，这种背包结构还可携带额外的有效负载。

值得注意DragonflEye用到的光极（optrode）技术，不仅仅是将电子蜻蜓用于引导授粉，或作探索不适于人类的区域，甚至间谍用途，而是有朝一日，这些相同的工具能用作医疗，治疗方法更有效，atv，副作用更少，光极（optrode）技术可实现小型化诊断，安全访问更小的神经靶点，并提供更高精度的治疗。

比如，对因神经系统或脊髓问题行动不便或运动减弱的病患，虽说无法奇迹般让病患再次走路，但研究者在光刺激神经系统信号方面所做的努力，也具备潜在创新的医疗用途。

但在目前看来，无论医用与否，DragonflEye还仅仅开了个头。近期公布的视频显示，DragonflEye首次飞行路径为直线，这是因为研究者还在完善其独特的光控制系统。不容忽视的是，过去昆虫生化机器人往往采用电刺激，而彼时对只飞蛾进行改造既耗时又昂贵，尤其寿命还有限。如今光控制在很多方面较以往有所提升，但成本及寿命，仍是接下来很大的挑战。