Những cấu trúc mới này, được gọi là neurobot, được tạo ra hoàn toàn từ các tế bào phôi ếch. Điểm đột phá nằm ở việc chúng tích hợp các neuron thần kinh có khả năng tự tổ chức thành mạng lưới hoạt động, từ đó trực tiếp chi phối chuyển động và hành vi của “cơ thể sống” này.

Công trình nghiên cứu được thực hiện bởi nhóm các nhà khoa học thuộc Viện Wyss về Kỹ thuật mô phỏng sinh học thuộc Đại học Harvard.

Neurobot có bề mặt được cấu tạo từ các tế bào chuyên biệt và một hệ thần kinh điều khiển chuyển động.

Trước đó, các robot sinh học đời đầu, tiêu biểu là xenobot, chỉ có thể di chuyển nhờ các tế bào lông mao và phản ứng đơn giản với môi trường, nhưng thiếu một hệ thống điều phối nội tại. Với neurobot, các nhà nghiên cứu đã bổ sung các tế bào tiền thân thần kinh ngay từ giai đoạn phát triển sớm, cho phép chúng biệt hóa thành neuron và kết nối với các tế bào vận động.

Sự kết nối này không chỉ giúp neurobot di chuyển linh hoạt hơn mà còn làm thay đổi cả hình thái. Các robot trở nên thon dài, hoạt động mạnh hơn và xuất hiện nhiều kiểu hành vi đa dạng, vượt xa khả năng của các biobot không có hệ thần kinh.

Theo nhóm nghiên cứu, việc tích hợp neuron đã tạo ra một cấp độ kiểm soát hoàn toàn mới. Các thí nghiệm cho thấy khi tác động bằng thuốc ảnh hưởng đến giao tiếp thần kinh, neurobot phản ứng khác biệt rõ rệt so với nhóm đối chứng, củng cố giả thuyết rằng hệ thần kinh đang đóng vai trò điều khiển hành vi.

Không dừng lại ở đó, các nhà khoa học còn ghi nhận những thay đổi bất ngờ trong biểu hiện gene của neurobot, bao gồm cả các gene liên quan đến sự phát triển hệ thị giác ở ếch. Phát hiện này mở ra khả năng trong tương lai, những robot sống này có thể phát triển thêm các chức năng cảm giác.

Các chuyên gia nhận định, neurobot không chỉ là một bước tiến công nghệ mà còn mở ra hướng nghiên cứu hoàn toàn mới trong lĩnh vực y sinh. Từ việc hiểu rõ hơn về cách các tế bào phối hợp hình thành hành vi, đến tiềm năng ứng dụng trong điều trị bệnh hoặc phát triển các hệ thống sinh học nhân tạo, lĩnh vực này được kỳ vọng sẽ mang lại nhiều đột phá trong tương lai.

Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí khoa học Advanced Science.