人類好不容易進(jìn)化掉的尾巴,又被科學(xué)家裝上了!這尾巴是非裝不可嗎?

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科學(xué)家覺得,不行,人還是得有根尾巴。

于是在 2019 年,日本慶應(yīng)義塾大學(xué)的研究者,就人造了一個長長的尾巴 Arque。系緊和尾巴配套的腰帶,你也擁有 1 米長的尾巴配件了,這個尾巴雖然不是毛茸茸的,但因為它會自己扭動,所以看起來還挺可愛的。

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這個尾巴會隨著人的運(yùn)動而自然地扭動。|Keio University Graduate School of Media Design

參與該研究的成員 Junichi Nabeshima 提到,他們真的覺得這個仿生尾巴能為我們的身體增添一些新的功能,為人類增強(qiáng)領(lǐng)域作出一些貢獻(xiàn)。

這根尾巴的靈感并非來源于我們常見的哺乳動物,而是來自海馬。海馬的尾巴不是圓柱形,而是方的棱柱體,它的尾巴也不會像魚尾巴一樣隨著水流擺動,而是質(zhì)地堅硬,更像是“手指”,能靈活地抓住附近的物體,甚至是獵物。

有研究者給海馬的尾巴做了一個數(shù)字建模,在海馬的尾巴上,有 36 個方形的關(guān)節(jié),而每一個方形的關(guān)節(jié),又是由 4 個 L 形的“裝甲板”組成的,它不僅保證了尾巴的靈活,也十分強(qiáng)韌,有抓握能力。

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海馬的尾巴為什么是方形的?|參考資料

而仿生海馬尾巴 Arque 正是借助了這種方形尾巴的靈感,就像是給我們裝上了一條靈活的人造脊椎骨。中軸是氣動的“肌肉”,外側(cè)則是方形的保護(hù)裝置,也就是椎骨部分,而且,這些椎骨是模塊化的,為的是可以根據(jù)每個人的體重來調(diào)節(jié)重量。因為在研究者的設(shè)想中,尾巴需要占到體重的 5%。

所以,這種能適配每個人的尾巴,到底有什么用呢?

貓的尾巴在幫它們保持平衡的過程中起了很重要的作用,這是一種脊椎的延伸。在一項研究中,研究者觀察貓在獨木橋上走路的錄像,發(fā)現(xiàn)它們一直在通過擺動尾巴,調(diào)整自己在上面行走的平衡。同理,這跟人造尾巴也會有同樣的作用。

Arque 尾巴上帶有傳感器,當(dāng)你彎腰時,尾巴會自動卷起來,而當(dāng)你站起來時,尾巴則會自動垂下。你向左,尾巴就向右……

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其實是一種保持平衡的好工具。|Keio University Graduate School of Media Design

這種配件對于神經(jīng)或骨科損傷的康復(fù)患者,或老年人來說可能會有比較大的作用。因為他們需要在跑步機(jī)上進(jìn)行康復(fù)練習(xí),而一條便攜適配的尾巴則可能幫助保持平衡。另外……研究人員還想到,這條尾巴還能是一個游戲配件,比如,假設(shè)你在游戲里有尾巴,就能故意讓你的尾巴晃來晃去,影響平衡性……

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尾巴也是一種可穿戴設(shè)備,可以作為游戲的配件。|Keio University Graduate School of Media Design

這并不是人第一次試圖給各種東西安上尾巴了!卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的研究者甚至給四足機(jī)器人也配上了一個尾巴,可以和四足協(xié)同工作,更加穩(wěn)定,在野外和極端地形中的運(yùn)動能力也增加了。

韓國科學(xué)家還給一個“機(jī)器龍”也裝上了尾巴,結(jié)果蚱蜢一看見它就被嚇跑了。研究人員懷疑,恐龍雖然不能飛,但長長的尾羽則是起到了一個“驅(qū)趕”的作用,在視覺上做到了驚嚇的作用。

一個“增強(qiáng)人體”為概念的項目,還專門給人設(shè)計了另一種電動貓尾巴(和貓耳朵)。這種尾巴需要和腦電波傳感器配合使用,隨著用戶腦電波的變化,比如集中注意力、高興等心情,尾巴和耳朵就會開始進(jìn)行特定的活動,比如高興地晃動和搖擺等。

不過,貓的尾巴能表達(dá)出的復(fù)雜情緒,可能是人造尾巴無法復(fù)制的。貓咪的尾巴里充滿了秘密信息,如果尾巴看起來柔軟、流暢,一般表示貓咪放松。而如果尾巴炸毛或豎起,則表示它可能很激動!

參考文獻(xiàn)

[1]https://www.science.org/doi/10.1126/science.aaa6683

[2]https://dl.acm.org/doi/10.1145/3306214.3338573

[3]https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0166432897001010#:~:text=Freeze%2Dframe%20videotape%20analysis%20revealed,to%20remain%20aboard%20the%20beam.

[4]https://neurowear.com/

策劃制作

來源丨把科學(xué)帶回家(id:steamforkids)

作者丨Skin

責(zé)編丨一諾

審校丨徐來、林林

評論
冬日暖陽??
庶吉士級
這根尾巴的靈感并非來源于我們常見的哺乳動物,而是來自海馬!
2024-10-31
蔣加文,農(nóng)業(yè)服務(wù)中心
大學(xué)士級
日本慶應(yīng)義塾大學(xué)的研究者,就人造了一個長長的尾巴 Arque。系緊和尾巴配套的腰帶,你也擁有 1 米長的尾巴配件了,這個尾巴雖然不是毛茸茸的,但因為它會自己扭動,所以看起來還挺可愛的。
2024-10-31
科技無極
庶吉士級
閱讀了
2024-10-31