加拿大多伦多大学刘新宇团队另辟蹊径，用化学方法把活体秀丽隐杆线虫“大脑”与肌肉系统的连接切断，再利用光遗传学和微机器人控制技术实现对单个活体线虫爬行状态的闭环控制，可一次性灵活穿越微型迷宫。

近年来，直接利用微生物运动或生物组织来构建生物融合微机器人（又称为类生命机器人）颇具应用前景，在药物控制传递、细胞内细胞器表征和精密医疗手术等技术已有了重要的应用场景。

然而，微型机器人的设计，在一定程度上受到驱动机构和高密度能源无缝集成等技术瓶颈限制，这种微型机器人的集成度和性能还无法与生物有机体相媲美。

在传统的微机器人领域，有很多课题组基于机器仿生原理，利用微装配、原位生长或生物打印等技术，将机器人微结构本体和具有驱动功能的细胞或组织集成，实现生物融合机器人。但这种仿生机器人在微米尺度下，粘性力和摩檫力通常比重力高几个数量级，这对微型机器人机体结构和执行器的设计、制造和材料开发带来了较大的困难。

该团队提出了一种基于线虫光遗传学的设计策略，利用活体秀丽隐杆线虫作为“微机器人本体”，将线虫肌肉细胞作为“驱动器”，通过可控微结构光场对线虫的蛇形运动实现闭环控制。

活体线虫软体微型机器人光遗传运动控制原理示意图

相关论文以为题《通过光遗传运动控制秀丽隐杆线虫的活体软微型机器人》发表在Science Robotics上。……