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　馬達加斯加蟑螂,，成年時長到 6 厘米（2.4 英寸）,，有‘攀爬好手’之名，當感覺有危險時，它會讓空氣快速通過背部的孔從而發(fā)出嘶鳴聲,。

　　科學家從它們的偉岸身姿上,，看到了它們‘進化’成半機械昆蟲的潛力,。

　　由日本理化學研究所領導的一個國際研究團隊,，設計了一個遠程無線控制蟑螂的系統(tǒng)，近日將成果發(fā)表在科學期刊 npj Flexible Electronics,。

　　首先,，研究人員用特別設計的‘背包’，將無線腿控模塊和鋰聚合物電池連接到蟑螂胸部,，電脈沖可以刺激蟑螂的神經(jīng)系統(tǒng),，控制它朝左或朝右移動。

　　‘背包’根據(jù)模型蟑螂的身體建模并用彈性聚合物 3D 打印,，完美貼合蟑螂曲面,，能在胸部固定一個多月。

　　而發(fā)送和接收信號需要有持續(xù)的供電,，否則當電池耗盡電量,，蟑螂就能自由來去，畫面令人血壓飆升,。

　　所以,，研究團隊又在蟑螂腹部安裝了給電池充電的超薄太陽能電池模塊,，讓它逃不出手掌心,。其功率輸出達到 17.2 mW,，比目前最先進的活體昆蟲能量收集裝置高出約 50 倍。

　　考慮到腹部在運動時的變形,，不讓太陽能電池模塊阻礙蟑螂的正常行動,，研究團隊測試了許多種電子薄膜，最終采用了比人類頭發(fā)細約 17 倍的 0.004 mm 薄膜,，它大約可在蟑螂的腹部粘附一個月,。

　　這也是本次研究比起半機械昆蟲前輩的長處——在更長的時間內控制蟑螂。

　　當一切準備就緒,，你就可以用無線遙控系統(tǒng),，遠程對蟑螂為所欲為了。按下按鈕,，你讓它向右轉,，它絕不向左。

　　研究團隊指出,，有朝一日,，這些蟑螂可以用來監(jiān)測環(huán)境或災后搜索救援，抵達人類難以觸及的地方,。

　　但目前的研究成果只有無線運動控制系統(tǒng),，還沒有配備傳感器和攝像頭。其中,，攝像頭需要更多的電力,，就算能夠使用，分辨率也會非常低,。

　　因為有了超薄太陽能電池,，未來我們還可以期待更多昆蟲加入，研究團隊看好甲蟲和蟬,。

　　想象一下,，當人類談笑間指揮一支半機械昆蟲隊伍，這場面將是多么壯觀,。當然,，前提是它們不會失去控制。

　　再來看看半機械蟑螂的‘前浪’們,，個個非等閑之輩,。

　　早在 2012 年，北卡羅來納州立大學的研究人員就對蟑螂下手了,，主角同樣是大型馬達加斯加蟑螂,。

　　當微控制器連接到蟑螂的觸角和后部感覺器官，產(chǎn)生的電荷會使蟑螂認為它撞到了什么東西,，或者遇到了什么威脅,，從而移動到你想讓它去的方向,，甚至走出一個規(guī)劃好的曲線。

　　蟑螂可能以為這是它的自由意志,，實則被人類遠程控制,。而人類對它的期待是，在狹小的空間里尋找災難幸存者,。

　　2018 年,，康涅狄格大學研究團隊創(chuàng)造了一種微電路，控制蟑螂的方式也是讓蟑螂相信自己遇到了障礙,。

　　相比前人的進步在于,，微電路實現(xiàn)了對半機械昆蟲更可靠和精確的控制。

　　具體來說,，它能夠檢測蟑螂的 6 度自由運動,、線性和旋轉加速度，以及周圍的環(huán)境溫度,，因為環(huán)境溫度也會影響昆蟲移動的方式和位置,。

　　康涅狄格大學電氣和計算機工程助理教授 Dutta 對它寄予厚望：從搜索、救援到國防,，半機械昆蟲有大量有用的應用,，但現(xiàn)在仍處于‘幼蟲’階段，它未來的高科技兄弟可能會拯救你的生命,。

　　半機械蟑螂還有更多的使命,。2013 年前后，神經(jīng)科學家 Greg Gage 推出了‘蟑螂意念控制器’RoboRoach,，將其作為教育體驗,，幫助學生初步了解神經(jīng)回路。

　　世界上有太多無法治愈的神經(jīng)疾病,，學習神經(jīng)科學又有一定門檻，RoboRoach 這類工具是為了讓學生在更早的年齡學習神經(jīng)科學,，他們中或許有人能成為解決問題的科學家和工程師,。

　　讓蟑螂戴好控制單元、電池和電極,，學生可以通過免費的手機應用,，微刺激蟑螂的觸角神經(jīng)，短暫地無線控制蟑螂的左右運動,，并記錄活的神經(jīng)系統(tǒng)組織的變化,。

　　Greg Gage 表示，對蟑螂來說，這不是一個很痛苦的體驗,，它們適應得也很快,。簡言之，沒有一只蟑螂在實驗中受到傷害,。

　　當你將蟑螂放回籠子約 20 分鐘時，它們會‘忘記’剛才的經(jīng)歷,，然后刺激再次起作用,；大約 2 到 7 天后，刺激會完全失效,，蟑螂不再聽你擺布,，可以‘功成身退’了。

　　需要提醒一下,，假如你想要購買 RoboRoach,，蟑螂并不捆綁發(fā)售，但可以單獨訂購南美蟑螂,，一盒三只,。

　　不負‘打不死的小強’之名，在半機械蟑螂之外,，蟑螂還有許多種用法,。

　　奉俊昊《雪國列車》里用蟑螂做的蛋白質塊,，形象地體現(xiàn)了底層居民的生存狀態(tài),。昆蟲富含蛋白質，蟑螂繁殖能力又強,，如果真的別無選擇了,，作為末日口糧未嘗不可。

　　據(jù)說奉俊昊的要求是,，蛋白質塊要像蟑螂翅膀般黑色但透亮,。它實際由海帶和糖制作而成，很多演員盡管知情,，但對這種黏軟的物體仍然難以下咽,。

　　蛋白質塊只是演戲，現(xiàn)實里卻真的存在‘蟑螂面包’,。

　　2017 年,，巴西的研究人員推出了一種蛋白質增強面包，這種面包富含干燥,、粉碎和過篩的灰質蟑螂,，結論是‘使用灰質蟑螂面粉，是一種在不改變感官質量的情況下豐富小麥面包的有效方法’。

　　光啃面包不免口干舌燥,，不如喝杯‘蟑螂奶’原湯化原食,。是的很不幸，‘蟑螂奶’也是真實存在的,。

　　2018 年 6 月有報道稱,，所謂的‘蟑螂奶’主要來源于太平洋甲蟲蟑螂體內的一種結晶體，‘蟑螂奶’的蛋白質是一般牛乳的 4 倍,，還包含了促進生長的氨基酸和人體所需的脂肪和糖類,。

　　不過，從蟑螂體內提取分泌物要比奶牛擠奶要難得多,，研究人員需要剖開雌性蟑螂的腹部,，取出胚胎和內臟，再用移液管抽出結晶狀的分泌物,，1000 只蟑螂才能制成 100 g‘蟑螂奶’,。

　　就算有了《荒野求生》貝爺?shù)拇笮呐K，嘗試還得冒風險,，目前還沒完全證明‘蟑螂奶’對人體完全無害,。

　　和蟑螂搏斗的過程里，我們大概都能領會,，蟑螂的運動能力不可小覷,。

　　這種天賦是很多科學家的‘繆斯’，就像加州大學伯克利分校教授 Robert Full 所說,，‘基于進化的古老工程,，建造明天的機器人’。

　　比如,，當蟑螂穿過微小的裂縫時,，可以將身體擠壓到僅兩個硬幣高，承受 900 倍于體重的力,。通過研究這種‘極端表現(xiàn)’,，以及蟑螂靈活的外骨骼和多刺的腿，哈佛大學博士后研究員 Kaushik Jayaram 設計了手掌大小的機器人 CRAM,。

　　CRAM 是一種具有鉸接機構的可壓縮機器人,，能夠擠入并穿過只有它一半高度的裂縫，未來可在龍卷風,、地震和爆炸造成的廢墟中搜索和救援,。

　　蟑螂腿則為人類假肢提供了思路，它們的彈性力學啟發(fā)了機械手抓握動作的設計,。

　　哈佛大學生物機器人實驗室的一項研究便是參考蟑螂腿,，制造出‘沿著物體滑動直到包裹住物體’的手,，類似于我們舉起咖啡杯。

　　蟑螂已生存了 3 億多年,，和恐龍曾身處同一時代,，現(xiàn)在還在污水管道、垃圾場等病原體密集的地方安居樂業(yè),，頑強的生命力絕非偶然,。所以，在醫(yī)學領域,，蟑螂亦有造詣,。

　　研究發(fā)現(xiàn)，當蟑螂檢測到潛在的有害微生物時,，它們的身體會產(chǎn)生阻止病原體的蛋白質。

　　在過去的十年里,，科學家們已經(jīng)成功地分離出各種蟑螂產(chǎn)生的抗菌蛋白,，并測試了它們對抗鏈球菌、大腸桿菌,、沙門氏菌等細菌感染的能力,。打個不恰當?shù)谋确剑肟赡苁俏覀儭畬钩壖毦枰某壖毦?/font>

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