一只其貌不扬的机械臂，颤巍巍地逐渐靠近塑料圆环，弯曲、抬起、带走它、移到旁边的圆柱上、伸直、放下它……
这有什么稀奇？
秘密就在机械臂上方两侧粉嫩嫩的部分。
那是，活生生的，肌肉！
对的，这个来自日本的机械臂采用了“生物混合（biohybrid）”设计，模拟人类手指的结构和功能，用两组大鼠肌肉来控制机械臂关节。
也许叫它“机械指”更合适。
而且，这个使用了活体肌肉的机械指，还能相互协作，提起重量更大的东西。不信你看。
上面这个混搭了活体肌肉的机械臂，出自东京大学的Yuya Morimoto、Hiroaki Onoe和Shoji Takeuchi等人。
如今登上Science Robotics最新一期封面。这足以证明其分量。有报道谈到这个研究时，称之为机器人领域的新突破。
活体机械指如何打造？
上面这个能直能弯的机械指看起来简陋，内部结构却并不简单，论文中有详细的介绍。
机械指的中心是一根“骨架”，带有一个关节，骨架顶端和中间分别有两个电极。在两对电极之间，有四个活动的锚点，上面生长着两组对抗性的活体骨骼肌，下边的两个锚点带有柔性连接带，连到关节的两侧。
肌肉受到电流刺激会收缩，也就带动着关节运动，完成了机械指的弯曲动作。
虽说用到了活体肌肉，但制造过程中并不需要磨刀霍霍向大鼠。这些肌肉是直接从机械指的骨架上“长”出来的。
为了让树脂骨架长出肌肉，科学家们在上面铺满了包裹着成肌细胞（大鼠肌肉细胞）的水凝胶片。
水凝胶片只能保障肌肉长大，却不能一直让它存活下去。所以，这个使用活体肌肉的机械指有一个非常大的局限：只能生活在水里。
这么艰难，为什么还要用活体肌肉呢？
因为机器人通常用的那些塑料、金属之类的材料，无论是运动幅度还是弹性都比肌肉差远了。
一周的寿命
活体肌肉性能好，但真正用到机器人上，就面临这个一个非常现实的问题：一条肌肉能用多久？
这项新研究的答案是：“长达”1周。
论文的作者之一Takeuchi之前就在机器人上用过活体组织，但是，寿命都非常短，用不了几次，肌肉就会收缩到无法工作。
这次，为了延长活体肌肉的寿命，他们使用了一种特殊的结构：让肌肉对抗性成对排列。
所谓“对抗性”，我们胳膊上的肱二头肌、肱三头肌之间，就是这个关系。肱二头肌收缩时，肱三头肌自然就舒张开来，反之亦然。
这种设计，除了延长肌肉的使用寿命之外，还让这个机械臂的关节旋转范围达到了90度。
