例如，周圍環(huán)境溫度必須與生物肌體溫度接近，而且細(xì)胞也需要定期用營養(yǎng)豐富的液體滋養(yǎng)。其中一種解決方案是將這些生物混合機(jī)器人包裝起來，讓肌體不會(huì)受到外界環(huán)境的破壞并且還能一直浸潤在營養(yǎng)液中。
另一種解決方案是利用更強(qiáng)健的細(xì)胞組織來作致動(dòng)器。凱斯西儲(chǔ)大學(xué)正在研究使用堅(jiān)硬的深海生物海蝸牛的細(xì)胞來制作生物混合機(jī)器人致動(dòng)器的可能性。因?yàn)楹Ｎ伵Ｉ钤诔遍g地帶，因此可以經(jīng)受溫度和環(huán)境含鹽濃度在一天之中發(fā)生巨大的變化。
退潮后，海蝸牛就會(huì)被困在潮水留下的水洼中。當(dāng)太陽升起之后，環(huán)境溫度會(huì)不斷上升，水洼中的水分被蒸發(fā)掉之后，周圍環(huán)境含鹽濃度也會(huì)不斷上升。而在下雨的時(shí)候，情況剛好相反，周圍環(huán)境的含鹽濃度會(huì)因?yàn)楸挥晁♂尪陆?。?dāng)潮水再次來臨的時(shí)候，海蝸牛才能從水洼中被解放出來。因此，海蝸牛在不斷進(jìn)化的過程中形成了非常堅(jiān)硬的細(xì)胞組織以適應(yīng)這種多變的環(huán)境。
我們已經(jīng)能夠用海蝸牛的活體組織來控制生物混合機(jī)器人的行動(dòng)，這說明我們可以利用這種抗性極強(qiáng)的組織來研制更堅(jiān)固的生物機(jī)器人。這種生物機(jī)器人可以搬起大約1.5英寸長1英寸寬的小塊重物。
人們在開發(fā)生物機(jī)器人時(shí)遇到的另一個(gè)重要問題是這類設(shè)備缺乏一種板上控制系統(tǒng)?，F(xiàn)在，工程師們是通過外界電場或光線來控制它們。為了開發(fā)出完全自動(dòng)化的生物混合機(jī)器人，我們還需要能與肌肉組織直接交互以及為生物混合機(jī)器人提供感應(yīng)器信號輸入的控制器。其中一種設(shè)想是利用神經(jīng)元或神經(jīng)簇來作組織控制器。
這也是我們對于能夠?qū)⒑Ｎ伵Ｓ糜谠囼?yàn)室研究感到興奮的另一項(xiàng)重要原因。這種海蝸牛被作為模型系統(tǒng)用于神經(jīng)生物研究已有數(shù)十年的歷史。人們已經(jīng)知道了很多關(guān)于它的神經(jīng)系統(tǒng)與肌肉之間的關(guān)系的知識，這就讓我們用它的神經(jīng)元來作為組織控制器成為了可能。
雖然這個(gè)領(lǐng)域的研究工作還處于非常早期的階段，但是研究員們已經(jīng)可以設(shè)想出生物混合機(jī)器人的許多應(yīng)用前景了。例如，我們利用蛞蝓組織研制的微型生物混合機(jī)器人可以被用來尋找有害物質(zhì)或檢查管道泄漏情況。從理論上來說，由于這類設(shè)備的生物兼容性，即便它們被野生動(dòng)物撕碎或者吃掉，也不會(huì)像傳統(tǒng)的機(jī)器人那樣造成環(huán)境破壞或環(huán)境污染。
有朝一日，這些機(jī)器人可能會(huì)用人體細(xì)胞制成并用于醫(yī)療領(lǐng)域。生物機(jī)器人可以用于定向給藥、清除栓塞或者作為可控支架來使用。這類支架使用的是組織基板而非多分子材料，因此它們可以用來增強(qiáng)血管壁的強(qiáng)度，避免形成動(dòng)脈瘤；并且這些設(shè)備未來還有可能繼續(xù)改造和完善，并被整合到人體之中。
除了目前正在開發(fā)的小型生物混合機(jī)器人之外，人類對于組織工程技術(shù)的研究也會(huì)為研制出大型生物機(jī)器人創(chuàng)造機(jī)會(huì)。