第103章 模拟义肢
作品:《从生物科学开始攀科技树》 “成了,什么成了?”
王哲刚从自己的培养箱那边过来,他的新细胞还在培养阶段。
就见李薇一脸激动地盯着示波器,嘴里念念有词。
李薇猛地转过头,眼睛里闪着光,指着示波器屏幕上跳动的两条清晰波形。
“双极!王哲,双极神经元!做出来了!你看!输入和输出通道都有稳定信号!”
“卧槽?!”
王哲一个箭步冲过去,差点撞到旁边的试剂架。
他瞪大眼睛,几乎把脸贴到示波器屏幕上,反复确认着那两条虽然波形不完全相同但都规律活跃的曲线。
“真成了?!你…你怎么这么快?!”
他难以置信地看向李薇。
启明给了方案不假,但在他预想中,就算有明确方向,也需要反复调试优化,没个一两周根本拿不到这么清晰的成果。
“不是我快,是启明给的方案太精准了!”
李薇的声音带着兴奋的颤抖。
“简直是把饭嚼碎了喂到嘴边!”
就在这时,实验室其他角落也开始爆发出阵阵喧哗。
“卧槽!成了!真成了!哈哈哈!”
一个年轻的研究员猛地从座位上跳起来,挥舞着手里的记录本,脸上是狂喜的笑容,甚至有点手舞足蹈。
旁边一个戴着厚眼镜、性格沉稳些的同事被他吓了一跳,没好气地拍了他一下。
“鬼叫什么!成什么了?成角儿了是吗?稳重点!”
“你自己看啊!”
年轻研究员把记录本怼到对方眼前,指着上面的数据。
“我这边也测到了!虽然信号还有点弱,但双向传导的迹象非常明显!这方案神了!”
“卧槽?!你丫真该死啊!动作这么快!”
另一个小组的成员凑过来一看,又羡慕又嫉妒地捶了对方肩膀一拳。
“恭喜恭喜!你这边怎么这么快?是完全按照新方案做的吗?有没有调整?”有人好奇地追问。
“我的天……人造双极神经元……这玩意儿全世界都没人做出来过吧?我们……我们这就搞定了?”
一个女研究员看着自己显微镜下连接成功的样本,喃喃自语,语气里充满了梦幻感。
“王哲之前提的那个星火研究院到底是何方神圣?这方案给的也太精准了吧?感觉像是他们自己已经做出来过一样?”有人忍不住低声议论。
“数据稳定性还不够,波形有轻微失真,离实用化还差得远呢,还得优化。”
也有人比较冷静,指着自己示波器上不那么完美的波形,
“这还不够?!你懂不懂什么叫人造双极神经元啊?光凭这个,如果我们只做运动功能义肢,理论上就已经可以实现了!”立刻有人反驳。
听着四周此起彼伏的惊呼、议论、质疑和狂喜,王哲和李薇对视一眼,都从对方眼中看到了深深的震撼和对启明那近乎妖孽般能力的佩服。
困扰他们一周多的迷雾,在启明出手后,竟然真的被一束强光瞬间驱散了!
李薇的兴奋劲儿还没过,她看着那在示波器上活跃跳动的信号,一个更大胆的想法冒了出来。
“王哲,”
她转过头,兴奋的问道。
“你电子方面懂多少?能不能弄个最简单的小装置出来?
我想…用这个材料,给牛蛙当个临时义肢试试!看看它能不能真的驱动点什么东西!”
王哲虽然主攻生物材料,不是电子专业,但好歹是工科生,基础还在。
他愣了一下,随即明白了李薇的想法,眼睛也亮了。
“简单控制?没问题!我试试!”
他脑子里飞快地过了一遍,三极管放大信号,MOS管当开关控制大电流,驱动个小舵机…完全可行!
这种小玩意儿,在电气信息学院那群DIY发烧友那里肯定能找到!
“等我一下!”
王哲丢下一句话,风风火火地就冲出了实验室。
他掏出手机,边走边打电话。
“喂?老张!江湖救急!把你那套玩航模的电子垃圾…啊不是,宝贝疙瘩借我用用!
对!舵机、电池、驱动板都要!急用!回头请你吃饭!”
不到一个小时,王哲就抱着一个小工具箱回来了,里面装着一个小型航模舵机、一块9V电池、几个三极管、MOS管、面包板和一堆连接线。
他得意地朝李薇扬了扬下巴:“搞定!”
实验室里刚平复一点的氛围瞬间又被点燃了。
大家听说李薇和王哲要模拟义肢,呼啦一下都围了过来,把小小的实验台挤得水泄不通。
在座的基本都是学生物方向的,对电路的知识基本都停留在高中阶段,对三极管mos管这种半导体组成的模拟电路或是开关丝毫不懂。
所有人都伸长了脖子,十分好奇地看着王哲摆弄那些电子元件。
王哲顾不上众人的围观,在李薇的配合下,快速地在面包板上搭建电路。
他动作麻利,虽然算不上优雅,但逻辑清晰。
人造神经元的输出端接入三极管基极进行电流放大,放大后的信号驱动MOS管栅极,MOS管则像一个开关,控制着流向航模舵机的大电流。
李薇则小心翼翼地将那条成功的人造双极神经元的输入端连接到牛蛙被游离出来的一小段运动神经上,而输出端则接入王哲搭建的电路。
舵机被固定在一个小支架上,旁边就是那只被麻醉固定好的牛蛙。
“好了!试试!”王哲擦了擦额头的汗,接通了电源。
实验室里瞬间安静下来,几十双眼睛紧紧盯着那只牛蛙和旁边的舵机。
李薇用镊子轻轻触碰牛蛙的腿部皮肤,模拟一个微弱的刺激。
“蹬!”牛蛙受到轻微刺激,后腿本能地、微弱地蹬了一下!
几乎在同一瞬间!
“滋滋嘎!”
旁边固定在支架上的航模舵机,猛地转动了一个角度!发出清晰的机械声!
“动了!真的动了!”
“卧槽!同步了?!”
“快看快看!”
人群发出一阵压抑的低呼。
李薇又尝试了几次。
有时,牛蛙蹬腿和舵机转动几乎是同步的,仿佛那舵机就是它身体的一部分。
有时会稍有延迟,或者舵机转动的幅度不一致。
显然,信号传递的稳定性、放大电路的精度、机械结构的响应都需要进一步优化。
但这并不妨碍眼前的景象带给所有人巨大的冲击和满足感!
那小小的舵机,在牛蛙无意识的蹬腿动作驱动下,笨拙却又真实地运动着。
这简单的演示,比任何数据和图表都更有力地宣告着。
利用人造神经元材料驱动外部机械装置,在原理上完全可行!
虽然距离制造出能替代人类肢体的精密义肢还有漫长的路要走,虽然还有无数优化和集成的问题需要解决。
但是整个项目,毫无疑问地向前跨越了一大步!