Tutkijat Ovat Luoneet Eläviä, Itse Paranevia Robotteja Käyttämällä Sammakoiden Kantasoluja - Vaihtoehtoinen Näkymä

Tutkijat Ovat Luoneet Eläviä, Itse Paranevia Robotteja Käyttämällä Sammakoiden Kantasoluja - Vaihtoehtoinen Näkymä
Tutkijat Ovat Luoneet Eläviä, Itse Paranevia Robotteja Käyttämällä Sammakoiden Kantasoluja - Vaihtoehtoinen Näkymä

Video: Tutkijat Ovat Luoneet Eläviä, Itse Paranevia Robotteja Käyttämällä Sammakoiden Kantasoluja - Vaihtoehtoinen Näkymä

Video: Tutkijat Ovat Luoneet Eläviä, Itse Paranevia Robotteja Käyttämällä Sammakoiden Kantasoluja - Vaihtoehtoinen Näkymä
Video: Sammakoiden kurnutusta Christiansøssä 10.6.18 2024, Maaliskuu
Anonim

Vermontin yliopiston tutkijat ovat luoneet ksenobotit - elävät robotit, jotka voivat liikkua ja korjata itsensä. Ksenobotit saivat nimen afrikkalaisen kynsiä olevan sammakon Xenopus laevis kunniaksi, josta tutkijat ottivat materiaalia kehitykseen.

CNN: n mukaan ksenobottiprojekti kehitettiin Deep Green -supertietokoneen avulla. Supertietokone, jossa otetaan huomioon solujen ominaisuudet ja roboteille ohjelmoidut vaatimukset, esimerkiksi kyky liikkua, loi monia vaihtoehtoja tulevien organismien muotoille. Sitten tietokone valitsi muodot, jotka sopivat parhaiten robotille annettujen tehtävien ratkaisemiseen. Tutkijat keräsivät kantasolut sammakkoalkioista ja rakensivat niistä organismeja supertietokoneen suosittelemien mallien mukaisesti.

Ksenobotit koostuvat ihosoluista, jotka muodostavat ruumiinsa, ja sydänlihassoluista, jotka supistuvat elävien robotien liikkumisen sallimiseksi. Alle 4 mm leveät ksenobotit voivat kävellä ja uida, elää viikkoja ilman ruokaa makeassa vedessä lämpötilassa 4,5 - 26,5 ° C ja esiintyä ryhmissä. Joidenkin ksenobotien suunnittelussa on reikä keskellä; tällaiset robotit voivat poimia pieniä esineitä ja kantaa niitä.

Kokeiden aikana ksenobotit liikkuivat ympyrässä ja liikuttivat mikroskooppisia rakeita. Heillä on jopa itsehoitokyky: kun tutkijat leikkasivat yhden robotin, se parani ja jatkoi liikettä. Jos kuitenkin käännät xenobotin ylösalaisin, se ei enää pysty palaamaan alkuperäiseen asentoonsa ja se mahtuu kovakuoriaisen selälle.

”Nämä ovat eläviä koneita. Ne eivät ole perinteisiä robotteja eivätkä tunnettuja eläinlajeja. Tämä on uusi olentojen luokka: elävä, ohjelmoitava organismi”, sanoi Joshua Bongard, yksi Vermontin yliopiston johtavista tutkijoista.

Ksenobotit eivät ole kuin perinteiset robotit - niissä ei ole keinotekoisia mekanismeja tai robottivarusteita. Sen sijaan ne näyttävät enemmän liikkuvan lihan palloilta. Tutkijoiden mukaan tätä muotoa ei valittu sattumalta - tällä biologisella koneella voidaan saavuttaa jotain mitä tyypilliset teräksestä ja muovista valmistetut robotit eivät pysty.

Perinteiset robotit, kuten tutkijat kirjoittavat, "huononevat ajan myötä, epäonnistuvat ja niiden käytöllä voi olla haitallisia sivuvaikutuksia ympäristölle ja ihmisten terveydelle". Ksenobotit ovat ympäristöystävällisempiä ja turvallisempia ihmisille, tutkijat sanovat. He väittävät, että ksenobotteja voidaan käyttää moniin tehtäviin. Esimerkiksi elävistä roboteista voi olla hyötyä radioaktiivisen jätteen puhdistamisessa, muovin keräämisessä valtameriin. Ksenobotit voivat selviytyä vesiympäristössä ilman ylimääräisiä ravintoaineita päiviä tai viikkoja, mikä tekee niistä sopivia lääkkeiden toimittamiseen ihmiskehoon ja jopa tuhoamaan verisuonten kolesteroliplaketteja.

Mainosvideo:

Näiden käytännön tehtävien lisäksi ksenobotit voivat myös auttaa tutkijoita oppimaan lisää solujen rakenteesta ja toiminnasta, mikä antaa heille mahdollisuuden edistyä eri sairauksien hoidossa.

Katsot soluja, joista rakennamme ksenobottejamme, ja genomisesti nämä ovat sammakkoa. Mutta itse ksenobotit eivät ole sammakoita. Kuten olemme osoittaneet, näitä soluja voidaan käyttää mielenkiintoisten elävien muotojen luomiseen, jotka ovat täysin erilaisia kuin sammakoiden anatomia. Ja sitten herää kysymys - mitä muuta nämä solut kykenevät rakentamaan? Jos voisimme luoda tietyn ohjelman mukaisia biologisia muotoja, voisimme korjata syntymävaurioita, muuttaa kasvaimet normaaliksi kudokseksi, uudistaa ihmisen kehon vamman tai taudin jälkeen ja torjua ikääntymisen”, tutkijat sanovat.

Tutkijat huomauttavat myös, että monet luultavasti pelkäävät, että ennemmin tai myöhemmin keinotekoisesti luodut organismit voivat poistua hallinnasta. Tutkijat kuitenkin painottavat, että tehtävänsä suorittamisen jälkeen elävästä robotista tulee kuolleiden solujen kokoelma, joka ei aiheuta mitään haittaa. Lisäksi ksenobotit eivät kykene lisääntymään.

PNAS-lehdessä julkaistiin artikkeli Vermontin yliopiston hankkeesta. Tutkijat lähettivät myös tietoa työstään Githubiin.

Kirjoittaja: AnnieBronson