知名影集《星際爭霸戰》的博格人（Borg）是半有機物半機械的生化人（Cyborg），身上裝有大量人造器官及機械，能同化其他種族的生物和科技特徵。如果博格飛船有蟲，或許是半機械蟑螂的模樣（以下內容可能會引起不適，不建議吃飯時閱讀）。
天降大任於小強
馬達加斯加蟑螂成年可長到 6 公分（約 2.4 英吋），有「攀爬好手」之稱，當感覺有危險，會讓空氣快速通過背部氣孔發出嘶嘶聲。科學家從「馬小強」的偉岸身姿，看到有「進化」成半機械昆蟲的潛力。
日本理化學研究所領導的國際研究團隊，設計了遠端無線控制蟑螂系統，近日成果發表於科學期刊《npj Flexible Electronics》。
研究人員用特別設計的「背包」，將無線腿控模組和鋰聚合物電池連接蟑螂胸部，電磁脈衝刺激蟑螂神經系統，控制牠朝左或右移動。「背包」據蟑螂身體建模並用彈性聚合物 3D 列印，完美貼合蟑螂曲線，能固定在胸部一個多月。發送和接收訊號需持續供電，否則電量耗盡蟑螂就能自由來去，會讓人血壓升高。
研究團隊又在蟑螂腹部安裝電池充電用超薄太陽能電池模組，讓蟑螂逃不出掌心。功率輸出達 17.2mW，比最先進活體昆蟲能量收集裝置高約 50 倍。
（Source：Nature，下同）
考慮到腹部運動時會變形，不讓太陽能電池模組阻礙蟑螂行動，研究團隊測試許多種電子薄膜，最終採用比人類頭髮細約 17 倍的 0.004 公釐薄膜，約可在蟑螂腹部黏一個月。
這也是本次研究較半機械昆蟲前輩多出的優點──長時間控制蟑螂。一切準備就緒，就能用無線遙控系統，遠端對蟑螂為所欲為。按下按鈕，叫牠右轉，就絕不會左轉。
研究團隊指出，有朝一日，這些蟑螂可用來監測環境或災後搜索救援，抵達人類難以到達的地方。但目前研究成果只有無線運動控制系統，還沒有搭配感測器和鏡頭，且鏡頭需要更多電力，就算能用，解析度也會非常低。所以現在只能給人純粹控制小強的成就感，或拿去嚇人惡作劇。
因有超薄太陽能電池，未來可期待更多昆蟲加入，研究團隊看好的有甲蟲和蟬。想像人類談笑間指揮一支半機械昆蟲隊伍，場面會有多壯觀。當然前提是蟲蟲不會失去控制。
不過蟑螂行動違背自我意願，是否很痛苦？研究人員指出，據昆蟲相關研究，蟑螂沒有痛覺，再說你大概也不在意蟑螂是否會痛。
人才輩出的生化小強界
再來看看生化蟑螂的「前浪」，個個非等閒之輩。早在 2012 年，北卡羅來納州立大學研究人員就對蟑螂下手了，主角同樣是大型馬達加斯加蟑螂。
當微控制器連接到蟑螂觸角和後部感覺器官，電荷會使蟑螂認為撞到東西或遭威脅，移動到想讓牠走的方向，甚至是規劃好路線。蟑螂可能以為這是自由意志，實則由人類遠端控制。而這目的是狹小空間尋找災難倖存者。
2018 年康乃迪克大學研究團隊創造微電路，控制蟑螂的方式也是讓蟑螂認為碰到障礙物。比起前人，這次微電路更可靠精確控制半機械昆蟲。能檢測蟑螂六度自由運動、線性和旋轉加速度，以及周圍溫度，因溫度會影響昆蟲移動方式和位置。電氣和計算機工程助理教授 Dutta 寄予厚望：從搜索、救援到國防，半機械昆蟲有大量應用，但現在仍處於「幼蟲」階段，將來高科技兄弟可能會拯救你的生命。
半機械蟑螂還有更多使命。2013 年前後，神經科學家 Greg Gage 推出「蟑螂意念控制器」RoboRoach，當成教育體驗，幫助學生初步了解神經網路。世上有太多無法治癒的神經疾病，學習神經科學又有一定門檻，RoboRoach 這類工具是為了讓學生更早學習神經科學，或許有人就成為解決問題的科學家和工程師。
▲ 蟑螂手術用具。（Source：BackyardBrains）
讓蟑螂戴好控制單元、電池和電極，學生透過免費 App，微刺激蟑螂觸角神經，短暫無線控制蟑螂左右運動，並記錄神經系統組織變化。
Greg Gage 表示，這對蟑螂不是痛苦的體驗，適應也很快。簡言之，沒有一隻蟑螂受到傷害。當把蟑螂放回籠子約 20 分鐘，牠們就會「忘記」剛才經歷，然後刺激再次發揮作用；約 2~7 天後刺激會完全失效，蟑螂不再任你擺布，可以「功成身退」了。
提醒一下，假如想買 RoboRoach，蟑螂並不附送，但可單獨訂購南美蟑螂，一盒三隻。
蟑螂的多種用途
不負「打不死的小強」之名，半機械蟑螂以外，蟑螂還有許多種用法。先說說或許最不能接受的一種。
南韓導演奉俊昊電影《末日列車》用蟑螂做成蛋白塊，體現底層居民的生存狀態。昆蟲富含蛋白質，蟑螂繁殖能力又強，如果真的別無選擇，當末日口糧未嘗不可。據說奉俊昊要求蛋白質塊要像蟑螂翅膀黑色但透亮，實際是由海帶和糖製成，雖很多演員儘管知情，但對這種黏軟物體仍難以下嚥。
電影只是蛋白質塊，現實卻真的有「蟑螂麵包」。2017 年巴西研究人員推出增強蛋白質麵包，富含乾燥、粉碎和過篩灰質蟑螂，結論是「使用灰質蟑螂麵粉，是不改變品質下豐富小麥麵包的有效方法」。
光啃麵包不免口乾舌燥，不如喝杯「蟑螂奶」。是的，「蟑螂奶」也真實存在。2018 年報導，「蟑螂奶」源自太平洋甲蟲蟑螂的結晶體，「蟑螂奶」的蛋白質是一般牛乳 4 倍，還有促進生長的氨基酸和人體所需脂肪和醣類。不過從蟑螂萃取分泌物要比擠牛奶難多了，研究人員需剖開雌蟑螂腹部，取出胚胎和內臟，再用移液管抽出結晶狀分泌物，1 千隻蟑螂只能榨出 100 克蟑螂奶。
就算有實境節目《荒野求生》主持人的特大顆心臟，嘗試還得冒風險，目前還沒完全證明「蟑螂奶」對人體完全無害。
和蟑螂搏鬥的過程，我們都知道蟑螂的運動能力不可小覷。這種天賦是很多科學家的「繆斯」，就像加州大學柏克萊分校教授 Robert Full 所說，「基於進化的古老工程，建造明天的機器人」。
當蟑螂穿過細小裂縫，可將身體壓到僅兩個硬幣高，承受體重 900 倍的力。藉研究這種「極端表現」，以及蟑螂靈活外骨骼和多刺腿，哈佛大學博士後研究員 Kaushik Jayaram 設計了手掌大小的機器人 CRAM。CRAM 是有鉸接機構的可壓縮機器人，能擠入並穿過只有身體一半高度的裂縫，未來可在龍捲風、地震和爆炸造成的廢墟搜索和救援。
蟑螂腿則為人類義肢設計提供靈感，彈性力學啟發如何設計機械手臂抓握動作。哈佛大學生物機器人實驗室的研究便是參考蟑螂腿，製造出「沿著物體滑動直到包住物體」的手臂，類似舉起咖啡杯。
蟑螂已活了 3 億多年，和恐龍是同時代朋友，而現在還在污水道、垃圾場等病原體密集的地方安居樂業，頑強的生命力絕非偶然，所以醫學領域，蟑螂也有不少貢獻。研究發現蟑螂檢測到潛在有害微生物時，身體會產生阻止病原體的蛋白質。十年裡科學家成功分離出各種蟑螂產生的抗菌蛋白，並測試對抗鏈球菌、大腸桿菌、沙門氏菌等細菌的能力。不恰當的比喻，蟑螂可能是人類「對抗超級細菌所需的超級細菌」。
蟑螂確實有許多用處，不過偶遇時還是讓人起雞皮疙瘩，殺心大起，伴隨頭皮發麻、汗毛直豎等症狀。但研究是研究，生活是生活，我們不必喜歡蟑螂，正如 Kaushik Jayaram 說的：「我不希望背包、臥室或食物旁邊有蟑螂。我不認為蟑螂很可愛，但牠們創造了偉大的科學模型。廣義來講，大自然擁有龐大的設計資料庫。」
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