《共产党员》2026.42026-05-02 08:30
编者按：在科技强国的征途上，总有一群年轻人，在显微镜旁、在广袤原野上，以青春为笔，以创新为墨，书写着属于这个时代的答卷。他们研究方向或许各异，但对真理的执着、对未知的探索，以及誓将个人理想融入辽宁振兴发展的使命担当，却毫无二致。让我们走近第十五届辽宁杰出科技青年奖“十大英才”，聆听他们“硬核”又温情的故事。

张闯，1989年出生，中共党员，中国科学院沈阳自动化研究所副研究员。他锚定生机融合的类生命机器人前沿方向，开展系统性原创探索。他曾获辽宁省自然科学奖一等奖、中国科学院院长特别奖、国际机器人领域顶级会议IEEE IROS最佳会议论文奖及ICRA最佳学生论文奖等荣誉。

想象一下，有一种机器人不光有电线、电路板，还有肌肉、血液、细胞这样的生命系统。这看似“天方夜谭”的构想，正是中国科学院沈阳自动化研究所副研究员张闯孜孜以求、不断探索的研究方向。

锚定科技前沿 闯进新领域

37岁的张闯凭借在类生命机器人领域的突出贡献，荣获第十五届辽宁杰出科技青年奖“十大英才”称号。“奖项是对我们团队多年潜心工作的认可，属于团队的每一位老师和同学。”张闯说，作为一名辽宁人，获奖代表着家乡对团队研究的支持与肯定；作为青年科技工作者，这也鼓励年轻人勇于挑战最前沿、最根本的科学问题，科技创新需要闯劲和想象力。

所谓类生命机器人，就是一种由生命系统与机电系统在分子、细胞、组织等多尺度有机融合而成的新型机器人。这种机器人不是冰冷的金属造物，而是由生命细胞（如肌肉细胞、神经细胞）与人工材料（如柔性支架、微电极）共同构建的“半生命体”。张闯回忆，自己正式接触类生命机器人的概念是在2011年。当时，他作为沈阳工业大学机械设计制造及其自动化专业的大学生，正在参加中国科学院沈阳自动化研究所组织的大学生夏令营，第一次听到沈阳自动化研究所刘连庆研究员分享关于类生命机器人的构想，对此产生了浓厚的兴趣。张闯觉得，这是一个着眼于未来的前沿研究方向，充满了未知和可能性，也极具挑战性。

梦想就此被点燃。“我希望能在这个有可能率先取得突破的领域，作出一些属于自己的贡献，探索机器人的另一种可能形式。”锚定了方向的张闯，为了实现自己的目标更加努力学习，凭借优异的成绩获得推荐免试攻读中国科学院大学模式识别与智能系统专业硕博连读资格，开始锚定机器人技术与生命科学交叉领域的类生命机器人方向开展理论和技术方法研究。

聚焦科技创新 闯出新天地

机器人最核心的三大要素——感知、驱动和智能，当下依赖的都是机电系统。张闯介绍，类生命机器人研究方向是选择一些优异的生命材料直接作为机器人的核心部件，比如具有高感知灵敏度的视觉细胞、具有高驱动能力的肌细胞和具有高可塑性的生物神经细胞等，让机器人的感知变成生命感知、驱动变成肌肉驱动、智能变成神经涌现。张闯说：“我们的工作就像在探索生命与非生命之间的那片新大陆，用工程学的方法‘借用’生命的力量，为机器人‘注入’生命活力，让机器人‘活’起来，从而创造出前所未有的机器人。”

为什么要开展这样的研究呢？因为与传统机器人相比，类生命机器人具有能量转换效率高、续航时间长、集成度高等潜在优点，既能像生物一样高效利用能量、自我修复，又能像机器一样精准执行控制指令，可以为突破传统机器人在驱动、感知、智能等方面所面临的瓶颈提供新的思路。

将活体材料与人工材料结合，构建类生命机器人，这个过程就像一门融合了工程学与生物学的精妙艺术。它要求科研人员不仅要懂得设计和组装，更要懂得“培育”和“生长”。为了开展研究，张闯学习了许多生物学知识。最基础也最核心的一步是细胞组织培养，科研人员需要在无菌环境中培养活体组织。

“把细胞培养成厚实、有力的三维组织，可能需要好长时间。我也有过一个月里每天盯着显微镜看，却完全看不到进展的时候。”人如其名的张闯，身上总有一股子不服输的闯劲儿。难得的是，他还有“紧盯目标，心无旁骛”的韧劲儿以及“逢山开路，遇水搭桥”的拼劲儿。正是这些可贵的品质，让张闯能始终专注于科研本身，从不过度在意成败，坚守科研一线多年而依然充满激情。“因为这个领域比较超前，起步肯定很难。难也是机遇，用导师刘连庆研究员的话说，‘就像在一片新的雪地上踩脚印一样’。”

张闯的研究成果被多个权威期刊选为封面文章，展现了该成果在相关领域的突破性价值与广泛影响力。

带着一颗年轻无畏的心，张闯在类生命机器人的研究领域里埋头探索、砥砺前行，一扎根就是十几年，也留下了属于自己的坚实足迹，在中国科学院主管期刊《National Science Review》、中国工程院主管期刊《Engineering》、机器人领域顶刊《IEEE Transactions on Robotics》等刊物上发表论文50余篇。张闯说：“我觉得只要方向不错，只要足够努力，每个人都有机会实现自己的梦想，我们正朝着自己的梦想继续努力……”

对于类生命机器人的未来，张闯充满希冀。在不远的将来，我们或许会渐渐习惯与这些半生命、半机械的伙伴共存。它们可能微小到穿梭于人的血管之中，守护健康；也可能灵巧到在废墟的缝隙里穿行，实施救援。这条探索之路，无疑是漫长而艰辛的，需要生物学家、机器人专家、材料科学家、临床医生和伦理学家等前所未有地紧密协作。每一次突破，不仅是技术手册上新添的一页，更是科技领域的一次飞跃，让我们对未来科技充满期待。

（文/陈彩红）

编辑 : 邱文昊

责编 : 牛泽群 审核 : 张丽萍