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[海外华人新闻记者李10月22日从圣地亚哥到洛杉矶报道]去年,世界上最后一只雄性北白犀牛死亡。现在世界上只剩下两只雌性北白犀牛了。南加州的圣地亚哥动物园和圣地亚哥动物园增加了合作,希望用人工受孕的方法繁殖新一代的北方白犀牛。参与该项目的中国科学家、来自加拿大的叶德昌设计的机器导管,
圣地亚哥大学电子和计算机工程教授叶米高和他的团队最初计划设计一种用于结肠镜检查的柔性机器人导管。这些直径为2到3毫米的机器人导管有几米长,可以在人体深处复杂的空房间里进行高精度控制。
圣迭戈动物园的生殖科学主任芭芭拉·达兰特认为,叶米高的机器人设备有助于拯救濒危动物,于是他们成了搭档。
华裔科学家叶米高(michael yip)和他的机器人导管。圣地亚哥加大jacobs工程学院提供
华裔科学家叶米高(michael yip)和他的机器人导管。圣地亚哥加大jacobs工程学院提供
华裔科学家叶米高(michael yip)的机器人导管。圣地亚哥加大jacobs工程学院提供
叶米高的学生观察圣地亚哥动物园的犀牛。michael yip提供
华裔科学家叶米高(michael yip)和他的机器人导管。圣地亚哥加大jacobs工程学院提供
全美国唯一一隻的北非白犀牛诺拉(nola)于2015年11月22日,病逝于加州圣地亚哥野生动物园(san diego zoo safari park)。圣地亚哥动物园提供
全美国唯一一只的北非白犀牛诺拉(nola)于2015年11月22日,病逝于加州圣地亚哥野生动物园(san diego zoo safari park)。圣地亚哥动物园提供
犀牛的子宫颈很大,很曲折,就像在陡峭的山路上一样。雌性犀牛成功授精非常复杂。但雌性犀牛的子宫颈有8到12英寸长,阴道、子宫、子宫角都相当长。无论是精液还是胚胎,都需要经过一个全长27英寸的生殖通道。
【/h/】通常胚胎移植通常在犀牛周期的后期进行,因为犀牛的孕酮水平较高,但孕酮水平高会使子宫颈变硬、闭合。
叶米高的团队与圣地亚哥动物园合作,设计了一种柔韧细长的导管,可以让动物学家更容易对犀牛进行人工授精和胚胎移植。
叶米高说,机器人导管基本上可以弯曲成任何想要的形状,并且可以控制它进行非常精细的运动,从而可以安全、无创地对动物进行手术。导管尖端还配有一个小摄像头,帮助操作者检查前进路线,还可以将精液或胚胎输送到子宫。
【/h/】由于现有的北白犀无法受孕,研究小组将利用北白犀近亲亚种南白犀配合研究,使用自动导管进行人工受孕。科学家利用冷冻细胞制作北白犀的卵子和精子进行受精,从而生产出北白犀的胚胎。然后,研究人员使用机器人将胚胎植入南白犀牛体内。
【/h/】叶米高认为,这个项目最大的挑战是犀牛和人类有很大的不同,需要知道如何在这样的大型动物身上安全使用仪器。一开始有很多不同的工程推测,最终改变了机器人导管的设计和外观。
叶米高开始意识到,一些为人类开发的手术机器人也可以保护濒危动物。对我来说,这是一个避免濒危动物灭绝的非常激动人心的机会。使用机床,是运输砂囊的必经之路,从而诞生了新的北方白犀牛。
叶米高指出,他的团队有20名学生负责各种机器人设计和制造项目。这些项目需要很高的资金才能进行,白贝犀牛的这个项目也不例外,需要筹款活动。而且他们还有普通机器人和机器人手术研究。