2024年7月18日 (優分析產業數據中心)
日本科學家最近成功地將活體皮膚組織附著於機器人面部，使其能夠「微笑」，這項突破為化妝品和醫學應用帶來了新的可能性。
東京大學的研究團隊在一個面部形狀上培養了人體皮膚細胞，並通過嵌入的類韌帶附件將其拉成一個大笑臉。雖然結果看起來有些怪異，但這是向建造更逼真機器人邁出的重要一步。首席研究員竹內正治表示：「通過這些驅動器和錨點的附著，我們首次實現了操縱活體皮膚。」
這款微笑機器人是竹內和他的實驗室歷經十年研究的成果，該研究於上月在《Cell Reports Physical Science》上線上發表。活體組織相比金屬和塑料具有多種優勢，例如大腦和肌肉的能效以及皮膚自我修復的能力。
從技術革新到人機共融：機器人的挑戰
研究人員計劃在實驗室培養的皮膚中添加更多元素，包括循環系統和神經，這可能會為化妝品和藥物經皮膚吸收的安全測試平台帶來革新。同時，它也有望為機器人提供更逼真和功能性的外覆。
然而，如何消除機器人因接近真實但未完全逼真而引起的怪異感仍是一大挑戰。竹內承認，現有的機器人仍然有些讓人感到毛骨悚然：「我認為用與人類相同的材料製造機器人並讓它們表現出相同的表情，可能是克服『恐怖谷』的一個關鍵。」
恐怖谷（Uncanny Valley）是一個由日本機器人學家森政弘（Masahiro Mori）於1970年提出的理論，用來描述人類對接近真實但不完全逼真的機器人或動畫角色所產生的反感或不適感。當一個機器人或虛擬角色越來越像人類時，人們的好感度會增加，但在某一點突然急劇下降，這就是所謂的「恐怖谷」。
隨著技術的不斷進步，機器人和人工智能在我們生活中的應用越來越廣泛。理解和克服恐怖谷現象是實現這些技術順利融入人類社會的重要一步。
技術革新：多產業迎來新機遇與挑戰
這項技術不僅在學術界引起廣泛關注，也將對多個產業帶來深遠影響。
化妝品產業
• 新測試平台的誕生：這項技術有望成為化妝品測試的新平台，替代現有的動物實驗和人工模型。由於活體皮膚能夠模擬真實的皮膚反應，化妝品公司可以在更安全、更有效的情況下測試產品，從而加速新品的開發與上市。
• 精確的效果評估：擁有活體皮膚的機器人能夠展示化妝品對皮膚的真實效果，從而提供更精確的評估數據。這對於高端護膚品和化妝品的市場推廣具有重要意義。
醫學應用
• 醫療訓練與研究：活皮膚機器人可以用於醫療訓練，讓醫學生和專業人士在更接近真實的環境中進行手術和治療操作練習，從而提升他們的技能和信心。
• 藥物測試與開發：這項技術可以為藥物經皮吸收的研究提供新的測試平台，有助於加速新藥的開發流程，並提高藥物的安全性和有效性。
機器人技術和人工智慧產業
• 人機互動的提升：活皮膚機器人將促進更自然的人機互動，提升機器人在客服、教育、醫療等領域的應用效果。例如，在長期護理機構中，這樣的機器人可以提供更溫暖、友善的陪伴。
• 創新與投資機會：這一突破將吸引更多投資者關注機器人技術和人工智慧領域，促進相關技術的進一步發展和應用。企業可以利用這項技術開發更多具有人性化特徵的機器人產品，開拓新的市場機會。
其他潛在影響
• 教育與培訓：活皮膚機器人可以用於教育和培訓，幫助學生理解生物學和醫學的基本概念，並提供更加直觀的學習體驗。
• 娛樂與藝術：在娛樂和藝術領域，這項技術可以創造出更加逼真的特效和動畫角色，提升視覺效果和觀眾的沉浸感。
日本科學家成功打造「微笑」的活皮膚機器人，這一創新不僅為化妝品和醫學應用帶來革命性的變革，還對機器人技術和人工智慧產業具有深遠影響。
隨著技術的不斷進步，這些應用將進一步促進各產業的發展，為經濟增長帶來新的動力。未來，機器人可能會在醫療、教育、服務業等多個領域發揮更大作用，而消除恐怖谷效應將有助於提高人們對這些技術的接受度和信任度。
