Au fost creați primii roboți vii, cu celule prelevate de la broaște

Într-un experiment revoluționar, o echipă de cercetători din SUA a reușit să creeze primii roboți vii (care se pot vindeca singuri), folosind celule stem prelevate de la broaște.

Cercetătorii prevăd că omenirea va avea nenumărate beneficii de pe urma acestei reușite, însă recunosc că există probleme legate de etică. Dacă roboții vor evolua, apocalipsa ar putea fi mult mai diferită decât ne-au prezentat-o scriitorii de SF.

O echipă de savanți din SUA a creat primele mașini vii asamblând celule prelevate de la broaștele africane cu gheare și transformându-le în roboți minusculi care se deplasează singuri, relatează CNN.

Un xenobot cu patru „membre”.  Foto: Douglas Blackiston

Una dintre cele mai de succes astfel de creații are două picioare butucănoase care o propulsează pe „piept”. O alta are în mijloc o gaură pe care cercetătorii au transformat-o într-o pungă care se leagănă, umplută cu un obiect minuscul pe care xenobotul îl cară.

„Este vorba de forme de viață cu totul noi. Așa ceva nu a mai existat pe Pământ. Sunt niște organisme vii care pot fi programate”, spune Michael Levin, director al Centrului Allen Discovery de la Universitatea Tufts din Medford, Massachusetts.

Experții în robotică au tendința să recurgă mai mult la metal și plastic pentru puterea și durabilitatea lor, însă Levin și colegii săi consideră că pot obține anumite beneficii dacă construiesc roboții din țesut biologic, potrivit The Guardian.

Când sunt vătămați, roboții vii pot să-și vindece rănile și, după ce și-au îndeplinit sarcinile, se descompun, la fel ca organismele naturale atunci când mor.

Articolul continuă mai jos

Abonează-te gratuit la newsletter și vei primi zilnic pe email cele mai interesante articole, filme și recomandări!

Click pentru abonare ▸

Fii fără grijă, nu facem spam.

Broasca Xenopus laevis, din Zimbabwe, animalul de la care au fost prelevate celulele din care au fost construiți roboții vii. Foto: Wikimedia

Aceste caracteristici unice vor face ca versiunile viitoare de roboți să poată fi folosite pentru a curăța poluarea cu plastic din oceane, pentru a localiza și digera materialele toxice, pentru a transporta medicamente în corp sau pentru a îndepărta depunerile de pe pereții vaselor de sânge, spun savanții.

„Este imposibil să spunem cu exactitate care vor fi implicațiile oricărei tehnologii noi, așa că putem numai să presupunem”, a spus Joshua Bongard, cercetător la Universitatea din Vermont.

Roboții, care au mai puțin de un milimetru lungime, sunt proiectați printr-un „algoritm evoluționar” care este rulat pe un supercomputer. Programul începe prin a genera configurații 3D aleatorii pentru 500-1000 de celule epiteliale și cardiace.

Apoi, fiecare design este testat într-un mediu virtual pentru ca savanții să vadă, de exemplu, cât de mult se deplasează atunci când celulele cardiace încep să pulseze. Cei mai buni performeri sunt folosiți pentru a da naștere și mai multor design-uri, care sunt apoi lăsate să funcționeze în ritmul lor.

Urmele lăsate de xenoboți pe măsură ce se deplasează printr-un câmp de pulberi. Foto: Douglas Blackiston

Deoarece celulele cardiace se contractă și se relaxează în mod spontan, se comportă ca niște motoare miniaturale care permit deplasarea roboților până când rezervele lor de energie se epuizează. Celulele dețin suficient combustibil pentru ca roboții să poată supraviețui între o săptămână și zece zile înainte de a capota.

Savanții au așteptat până când computerul a proiectat 100 de generații înainte de a alege câteva design-uri pe care să le construiască în laborator. Au folosit pensete și instrumente de cauterizare pentru a sculpta celule epiteliale și cardiace în stadiu timpuriu.

Celulele au fost luate de la embrionii broaștelor africane cu gheară, Xenopus laevis. Dată fiind sursa celulelor, savanții și-au botezat creațiile xenoboți.

În studiul cu privire la acest experiment, cercetătorii descriu felul în care eu eliberat roboții în vase cu apă ca să păstreze în viață celulele broaștelor. Unii s-au deplasat în linie dreaptă, în timp ce alții se învârteau în cercuri sau făceau echipe în timp ce se deplasau.

Primii roboți vii proiectați pe un supercomputer. Foto: Douglas Blackiston

„Roboții sunt foarte mici, însă planul este să îi producem la o anumită scară”, a spus Levin.

Xenoboții pot fi construiți din celule luate din vasele sanguine, din sistemul nervos sau cu celule senzoriale, fiind capabili să formeze niște ochi rudimentari. Dacă ar fi construiți din celule de mamifere, ar putea să trăiască pe uscat.

Sam Kriegman, doctorand din echipa de la Universitatea din Vermont, a recunoscut că aceste cercetări prezintă niște probleme etice, mai ales dat fiind faptul că versiunile viitoare ar putea avea sisteme nervoase și ar putea fi selectate în funcție de capacitatea cognitivă, fiind participante active la lumea din jurul lor.

Kriegman era mai puțin îngrijorat că xenoboții ar putea constitui o amenințare pentru omenire.

„Dacă te uiți la prezentarea video, nu îți vei mai face griji că aceste entități vor prelua controlul”, a spus Kriegman.

Însă cercetătorii speră să obțină ceva mai mult decât crearea acestor roboți.

„Scopul este să înțelegem software-ul vieții. Defectele din naștere, cancerul, bolile care apar odată cu înaintarea în vârstă – toate ar putea fi vindecate dacă am fi capabili să construim structuri biologice și să controlăm creșterea și forma lor”, a spus Levin.

Cercetările sunt finanțate de programul pentru mașini care pot să învețe, derulat de mult timp de DARPA (Agenția de Cercetare pentru Proiecte Avansate, o instituție militară americană), care are scopul de recrea pentru mașini procesele biologice de învățare.


Distribuie:

Citește în continuare

Lasă un comentariu