文|有风
编辑|有风
MIT最近搞出个大新闻，他们研发的人工肌腱，直接让肌肉驱动机器人的力量和速度来了个大跃进。
这可不是小打小闹的升级，据说力量提升了三十倍，速度也快了三倍，连收缩七千次都不带衰减的。
之前提到肌肉驱动机器人，我总觉得是实验室里的“概念机”，好看但不实用，这次好像真有点不一样了。
为啥肌肉驱动机器人以前总“掉链子”？你想啊，肌肉是软的，机器人骨架是硬的，俩东西直接粘一起，就像拿胶带把豆腐绑在铁块上，一动就裂，要么就干脆掉下来。
MIT有个叫RituRaman的教授团队，之前就碰到这问题，他们养的骨骼肌组织，装在机械手上，捏个东西跟慢动作似的，力气还没我捏方便面大。
而且不光没劲，肌肉本身也浪费得厉害。
本来一块肌肉收缩，两端的纤维都该发力，结果因为没个“中间人”协调，只有中间那点在使劲，两边的全白瞎。
我要是那肌肉，估计也得气得“罢工”。
这时候，研究团队把目光转向了咱们自己的身体，你掰手指时，那根拉动骨头的“绳子”，就是答案。
人体肌腱这玩意儿太聪明了，肌肉软、骨骼硬，它就刚好卡在中间，又能传力又能缓冲，手指屈伸全靠它当“中间人”。
Raman团队一拍大腿，对啊，给机器人也装个“肌腱”不就行了？
肌肉和机器人的“矛盾”，为啥以前的肌肉驱动机器人总“掉链子”？
说干就干，可这人工肌腱用啥做呢？普通塑料太硬，橡胶又太黏，都不合适。
本来想随便找种水凝胶凑活，后来发现，团队里有个叫赵选贺的材料学教授，之前搞过一种“坚韧水凝胶”。
听着像武侠小说里的软猬甲，又软又能拉，还特能粘东西，不管是肌肉组织还是金属骨架，往上面一贴就牢牢的。
这材料一到手，团队开始琢磨形状。
人体肌腱就像根细缆绳，拉东西时受力均匀。
他们就把水凝胶蚀刻成细条条，跟真肌腱一个样。
接着又建了个“弹簧模型”，算来算去，终于找到让肌肉、肌腱、骨架“脾气”刚好对路的参数，不能太硬，否则肌肉拉不动；也不能太软，不然传不动力。
水凝胶“肌腱”怎么做到的？从材料到实验的硬核细节
材料和设计搞定，就该搭“肌肉-肌腱-机器人”组合体了。
他们先在实验室养了块骨骼肌，把水凝胶肌腱两端小心翼翼固定在肌肉上，就像给肌肉装了俩“把手”。
然后把肌腱另一头，连到同事Culpepper教授设计的机械手手指上，这手长得跟咱们的手指差不多，有骨头有关节，就等肌肉来“拉”它动。
通电刺激肌肉收缩的那一刻，所有人都盯着屏幕。
你猜怎么着？机械手“唰”一下就捏紧了，比之前没肌腱的时候快了三倍不止。
再一测力量，好家伙，直接飙升三十倍！
最牛的是，让它连续收缩七千次，性能一点没降，跟新的一样。
团队里搞机械工程的Culpepper教授后来开玩笑说，“以前这机器人抓个乒乓球都费劲，现在捏碎核桃都有可能。”
我看到这数据都愣了，七千次收缩啊，相当于一个人连续做七千次握力器，手早废了，这水凝胶肌腱居然扛住了。
为啥能这么厉害？关键在“功重比”，简单说就是“力气大还不费料”。
以前没肌腱，肌肉大部分力量都内耗了，现在有了肌腱当“传力中介”，肌肉的劲儿全用在拉动机械手上，功重比一下子提升了十ー倍。
就像你以前推箱子，光使劲脚打滑，现在穿上防滑鞋，一下就推动了。
这事儿能成，还得靠跨学科的“神仙打架”。
机械工程的设计骨架，材料科学的搞定水凝胶，生物工程的负责养肌肉，少了哪个都不行。
Raman教授后来在采访里说，“我们就像一群拼图的人，每个人手里都有一块关键碎片，凑一起才拼出全貌。”
现在问题来了，这人工肌腱除了让机器人变“大力士”，还有啥用？医疗领域肯定是重头戏。
想想看，以后做微创手术，医生操控的可能不是冷冰冰的机械臂，而是这种有“肌肉触感”的生物机械臂。
因为有肌肉和肌腱，动作能更轻柔，精度更高，缝合神经、切除肿瘤这种精细活，估计能比现在做得更好。
极端环境探索也是个方向，灾后废墟里找幸存者，普通机器人要么太笨重卡缝里，要么太娇气一碰就坏。
这肌肉驱动机器人不一样，肌肉组织有点小损伤还能自我修复，加上人工肌腱扛造，说不定能在碎石堆里灵活爬动。
深海探测、太空任务也一样，轻量化、低能耗，适合资源有限的地方。
不过话说回来，现在还不是欢呼的时候。
最大的问题是肌肉组织“活不久”，实验室里养的肌肉，得靠营养液活着，离开培养皿撑不了多久。
团队下一步打算搞个“类皮肤保护外壳”，把肌肉和肌腱包起来，既能挡灰尘，又能输送营养，让它们在外界环境里多撑一会儿。
还有人工肌腱的降解速度也得调，用在医疗上，比如临时假肢，希望它用几个月就自己降解；用在机器人上，又希望它能用好几年。
这降解快慢的开关，还得材料学家们再琢磨琢磨。
我以前总觉得机器人要么是纯机械的“钢铁直男”，要么是软趴趴的“生物玩具”，没想到MIT这次把两者捏合得这么巧。
人工肌腱这东西，看着简单，其实是给生物和机械搭了座桥，以后说不定不光机器人能用，假肢、组织修复都能借鉴这思路。
从实验室数据到真正实用，肯定还有段路要走。
但至少现在，我们看到了一个新方向，未来的机器人，可能既不是完全的机器，也不是纯粹的生物，而是两者融合的“新物种”。
而这一切的起点，不过是科学家们低头看了看自己手指里那根不起眼的肌腱。
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