这个机器人由杏鲍菇控制

邪恶的、控制大脑的蘑菇是科幻节目和文学作品中的主要内容。虽然被洗脑的人类听从真菌的命令仍然是幻想，但研究人员现在已经学会了如何利用普通杏鲍菇菌丝体产生的电信号来控制机器人的运动。这种半机器半真菌的机器人有朝一日可以成为更先进的“生物混合”嵌合体的构建模块，这些嵌合体可以远程分析农田土壤化学中潜在的有害变化。

来自美国康奈尔大学和意大利佛罗伦萨大学的研究人员想要看看能否将在真菌菌丝体中传送的电信号转化为机器人的控制输入。该研究结果于上个月发表在《科学机器人》杂志上。他们最终创建了一个系统，能够分析和处理在菌丝体中发送的自然电信号。这些数据点随后被转换成“数字控制信号”，当传送给一对机器人时，就会使它们移动。下面的视频展示了其中一个机器人（一种柔软的海星状机器）在研究人员用紫外线照射连接的真菌后来回收缩。许多真菌不喜欢光照。

康奈尔大学机械与航空航天工程教授罗布·谢泼德 (Rob Shepherd) 在一份声明中表示：“这篇论文是众多论文中的第一篇，它将利用真菌王国为机器人提供环境感知和命令信号，以提高它们的自主性。”“通过将菌丝体培育到机器人的电子设备中，我们能够让生物混合机器感知和响应环境。”

研究人员利用真菌的地下

菌丝体是连接真菌的地下菌株的螺旋状网络。真菌通过向菌丝体发送电生理信号，自然地对其自然环境的变化做出反应，无论是土壤化学变化还是光照增加。这些电信号产生的活动模式被一些研究人员称为类似于神经元的活动模式，这在很大程度上激发了现代机器学习和机器人技术的进步。

尽管过去曾使用培养的动物和植物细胞探索过生物杂交体，但这里的研究人员选择将重点放在真菌上，因为它具有独特的耐久性。众所周知，真菌可以在极寒的温度下生存，并且可以承受足以杀死许多植物或动物的辐射水平。这种环境适应力在未来将生物杂交机器人部署到严酷、无情的环境甚至太空中时非常有用。论文指出，之所以选择王牡蛎变种进行研究，是因为它相对容易生长和维护。

为了进行测试，研究人员首先在实验室中用网上购买的试剂盒培育杏鲍菇。真菌细胞在培养皿中生长了两到四周，然后被整合到 3D 打印的机器人支架中。研究人员创建的电子接口可以准确读取和处理菌丝体对周围环境作出反应时的电活动。

真菌喜欢在黑暗的地方生长，对光照特别敏感。当研究人员用紫外线照射真菌时，它会触发电脉冲，迅速向两个定制机器人的电机和执行器发送信号。除了上面的海星形机器人外，研究人员还制造了第二个带轮子的机器人，当真菌对光照做出反应时，它会移动得更快。

真菌生物杂交种未来可以远程监测土壤健康

研究人员相信，他们的发现将有助于生产未来的机器人，使它们能够更好地自动应对环境中的意外变化。理论上，真菌生物混合机器人可以被释放到农田中，自动监测土壤化学变化。在这种情况下，真菌会通过发送电信号自然地对影响土壤的任何污染物或潜在疾病做出反应。然后，机器人会识别该信号并进行干预。

谢泼德补充道：“未来机器人的潜力在于感知农作物的土壤化学成分，并决定何时添加更多肥料，从而减轻农业对下游的影响，如有害藻类的繁殖。”
机器人设计师在设计生物混合机器人时，经常从自然界汲取灵感。工程师们利用海参、水母和老鼠的细胞，创造出大量既迷人又反乌托邦的机器，它们能够爬行、游泳和行走。最终，科学家们相信，这种动物-机器混合机器人可以成群部署，远程监控珊瑚礁、森林或其他生态系统。一旦它们的工作完成，机器人的有机元素理论上就可以被生物降解。