在科技飞速发展的今天，一项来自美国康奈尔大学和意大利佛罗伦萨大学的研究人员为我们带来了一场仿生学的盛宴。他们利用杏鲍菇的电脉冲信号控制机器人运动，这一创新性成果已成功登上 Science 子刊。
这项研究的关键在于，研究人员开发了一种菌丝体电接口，能够捕捉并记录真菌产生的生物电信号。他们选用的真菌是刺芹侧耳，即我们熟知的杏鲍菇。通过在特定培养基上培养杏鲍菇，并在其菌丝体上安装电极，研究人员成功记录了杏鲍菇产生的电信号。
以下是这项研究的详细解读：
捕捉电信号，实现机器人控制
为了将杏鲍菇产生的生物信号转化为机器人的控制信号，研究人员设计了一套复杂的实验装置。他们使用不锈钢针电极记录杏鲍菇菌丝体产生的电信号，并将电极与培养皿一同置于特制的 3D 打印支架上。为了减少外界电磁干扰，整个装置被置于自制的法拉第笼内。
研究人员使用 Python 对采集到的电信号数据进行分析处理，通过剔除噪声、平滑去噪和多项式拟合等步骤，提取出杏鲍菇产生的电位尖峰信号。他们发现，杏鲍菇在整个培养期内能够稳定产生自发的电位尖峰，这些尖峰信号的平均幅值约为 135μV，最大幅值可达 1868μV。
光照影响与实时控制
进一步的研究表明，紫外光能够诱发杏鲍菇产生更高幅值的电位尖峰，而蓝光和红光则效果不明显。这一发现为实时控制机器人提供了可能。研究人员设计了一个多足步行机器人，通过将杏鲍菇产生的电信号转化为数字控制信号，实现了对机器人的实时控制。
生物传感器的前景
尽管蘑菇本身并没有产生意识，但这项研究为我们展示了一种全新的生物传感器概念。康奈尔大学机械与航空航天工程教授 Rob Shepherd 表示，通过将菌丝体培养到机器人的电子器件中，我们能够让生物混合机器感知环境并做出响应。未来，这种生物传感器可能会被用于监测土壤化学成分，帮助机器人决定何时添加肥料。
这项研究不仅为我们提供了一种新的机器人控制方法，更为仿生学领域开辟了新的研究方向。蘑菇在这里扮演的角色，或许正如一些网友所说，它们更像是一个随机数生成器，但无论如何，这项研究都让我们对生物与机器之间的互动有了更深的理解。
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