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bio-hybrid-robot-lab

Build robots powered by living muscle tissue! Explore self-healing skin, cardiac-powered swimmers, skeletal muscle walkers, and neural-controlled biobots. Experience the fusion of biology and engineering.

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これは何?

🎯 シミュレーターのヒント

📚 用語集

Bio-Hybrid Robot
生きた生体組織(筋肉、ニューロン)と合成コンポーネント(骨格、電子機器)を統合して、純粋な人工システムでは不可能な機能を実現するロボット。
Cardiomyocyte
リズミカルかつ自律的に収縮する心筋細胞。バイオハイブリッドスイマーやポンプに使用されています。
Skeletal Muscle
横紋線維で構成される随意の筋肉組織。オンデマンドで収縮させることができるため、バイオハイブリッド歩行器やグリッパーに使用されます。
iPSC (Induced Pluripotent Stem Cell)
幹細胞状態に再プログラムされた成体細胞で、バイオハイブリッドロボット用の筋肉やニューロンを含むあらゆる種類の細胞に分化することができます。
C2C12 Cells
培養が容易で分化が確実であるため、バイオハイブリッドロボット研究で一般的に使用されるマウス骨格筋細胞株。
Optogenetics
光を使用して遺伝子組み換え細胞を制御する技術で、バイオハイブリッドロボットの筋肉へのワイヤレス刺激を可能にします。
Actuator
エネルギーを機械的な動きに変換するコンポーネント。バイオハイブリッドロボットでは、生きた筋肉が生物学的アクチュエーターとして機能します。
Scaffold
バイオハイブリッド ロボットにおける生体組織の成長をサポートおよびガイドする合成骨格または構造フレームワーク。
Biocompatibility
有害な免疫反応を引き起こすことなく、生体組織とともに機能する材料の能力。
Tissue Engineering
細胞、足場、生化学シグナルを組み合わせて機能的な生体組織を作り出す学際的な分野。
Flexure Mechanism
硬いヒンジの代わりに柔軟なジョイントを使用する機械設計。バイオロボットの筋力を増幅するために MIT によって開発されました (5 倍のパワーブースト)。
Self-Assembly
自然な発生プロセスを模倣した、外部からの指示なしに細胞が構造化された組織に自発的に組織化されること。
Bioreactor
生きた組織を成長させるために制御された環境条件 (温度、栄養素、酸素) を提供する容器またはチャンバー。
Soft Robotics
硬いコンポーネントではなく、柔軟で準拠性のある素材を使用するロボット工学のサブ分野。バイオハイブリッドロボット工学と密接に関係しています。

🏆 主要人物

Shoji Takeuchi (2024)

2024年にバイオハイブリッドロボット工学における大きな進歩となる、自己修復する生きた人間の皮膚組織を備えた初のロボットの顔を作成した東京大学教授

Ritu Raman (2024)

マサチューセッツ工科大学の教授、筋肉で動くバイオロボットの 5 倍の出力増幅を達成する屈曲ベースのスケルトンを開発し、この分野を劇的に進歩させた

Rashid Bashir (2012-present)

イリノイ大学の先駆者で、最初の筋力で動く歩行バイオロボットをいくつか作成し、生物学的機械の神経制御を実証した

Kit Parker (2022)

人工骨格上に心筋細胞を使用し、数か月間自律的に泳ぐ初の心臓動力バイオハイブリッド魚を構築したハーバード大学の教授

John Dabiri (2024)

カリフォルニア工科大学の研究者。海洋監視と探査用に電子機器を組み込んだ改良型バイオハイブリッドクラゲを開発

🎓 学習リソース

💬 学習者へ

{'encouragement': 'You are exploring a field where biology meets robotics to create something entirely new - machines that are partially alive. The scientists who will build the first truly practical bio-hybrid robot are learning right now, perhaps through this very simulator.', 'reminder': 'Every living creature is proof that biological machines work beautifully. We are reverse-engineering 4 billion years of evolution, learning to combine living tissues with our own engineering. This is just the beginning.', 'action': 'Start experimenting! Select different tissue types, stimulate muscles, and build your own bio-hybrid robot. See how skeletal muscle powers walkers, cardiac cells drive swimmers, and neurons provide intelligent control.', 'dream': 'Perhaps a bioengineering student in Nairobi will design self-healing surgical tools. Perhaps a young roboticist in Damascus will create living prosthetics that grow with their users. The bio-hybrid future belongs to curious minds everywhere.', 'wiaVision': 'WIA Book believes the knowledge to build living machines belongs to everyone. From Tokyo to Lagos, from Cambridge to Dhaka - this is your gateway to the bio-hybrid revolution. Free forever, in the spirit of Hongik-ingan.'}

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