VERBOTEN Dynamics
VERBOTEN Dynamics Corporation — The US Department of Defense military contractor, State of Nevada, USA.
6 obserwujących
73 notki
27k odsłon
391 odsłon

Do roboty, KSENOBOTY !!! Ruszyła hodowla żywych, biologicznych ROBOTÓW kuchennych.

KSENOBOTY — pierwsze żywe, biologiczne ROBOTY kuchenne.
KSENOBOTY — pierwsze żywe, biologiczne ROBOTY kuchenne.
Wykop Skomentuj1

image

image

image

image

image

image

image

image

image

image

image

image

image

image

                       

                        

image

Naukowcy z Tufts University, University of Vermont i Harvard University stworzyli pierwsze ksenoboty z embrionów żab po zaprojektowaniu ich za pomocą algorytmów komputerowych i fizycznym kształtowaniu ich z chirurgiczną precyzją. Zarodki ze skórą i sercem mają tylko jeden milimetr, ale mogą osiągnąć pewne niezwykłe rzeczy takimi, jakimi są, na przykład fizycznie wijąc się w kierunku celów.

„Są to nowe żywe maszyny” - powiedział Joshua Bongard, informatyk i ekspert w dziedzinie robotyki z University of Vermont, który był współprzewodniczącym nowych badań. „Nie są ani tradycyjnym robotem, ani znanym gatunkiem zwierząt. To nowa klasa artefaktów: żywy, programowalny organizm”.

Badając te ciekawe organizmy, naukowcy mają nadzieję dowiedzieć się więcej o tajemniczym świecie komunikacji komórkowej. Ponadto tego rodzaju robo-organizmy mogą być kluczem do dostarczania leków do organizmu lub bardziej ekologicznych technik oczyszczania środowiska.

„Większość technologii wykonana jest ze stali, betonu, chemikaliów i tworzyw sztucznych, które z czasem ulegają degradacji i mogą powodować szkodliwe skutki uboczne dla środowiska i zdrowia”, zauważają autorzy w artykule badawczym opublikowanym w czasopiśmie naukowym Proceedings of the National Academy of Sciences. „Przydałoby się zatem budowanie technologii przy użyciu samoodnawiających się i biokompatybilnych materiałów, z których idealnymi kandydatami są same żywe systemy”.

Ksenoboty zapożyczają swoją nazwę od Xenopus laevis, naukowej nazwy afrykańskiej pazurowatej żaby, z której naukowcy pobrali komórki macierzyste. Aby stworzyć małe organizmy, które krążą po szalce Petriego trochę jak niedźwiedzie wodne - te małe mikroorganizmy, których prawie nie da się zabić - naukowcy zeskrobali żywe komórki macierzyste z embrionów żab. Zostały one podzielone na pojedyncze komórki i pozostawione do inkubacji.

Zróżnicowali komórki macierzyste na dwa różne rodzaje: komórki serca i komórki skóry. Komórki serca są zdolne do rozszerzania się i kurczenia, co ostatecznie pomaga ksenobotowi w poruszaniu się, a komórki skóry zapewniają strukturę. Następnie, używając małych kleszczy i jeszcze mniejszej elektrody, naukowcy przecięli komórki i połączyli je pod mikroskopem w projektach określonych przez algorytm komputerowy.

Co ciekawe, dwa różne rodzaje komórek dobrze się połączyły i stworzyły ksenoboty, które mogły badać swoje wodne środowisko przez kilka dni lub tygodni. Jednak po rzuceniu jak skorupa żółwia na pancerz nie mogli się już poruszać.

Inne testy wykazały, że całe grupy ksenobotów są w stanie poruszać się w kółko i pchać małe przedmioty do centralnej lokalizacji same, bez interwencji. Niektóre zostały zbudowane z otworami pośrodku, aby zmniejszyć opór, a naukowcy próbowali nawet użyć dziury jako woreczka, aby ksenoboty mogły przenosić przedmioty. Bongard powiedział, że jest to krok we właściwym kierunku dla organizmów zaprojektowanych komputerowo, które mogą inteligentnie dostarczać leki do organizmu.

Po lewej stronie anatomiczny plan organizmu zaprojektowanego komputerowo, odkryty na superkomputerze UVM. Po prawej żywy organizm zbudowany w całości ze skóry żaby (zielona) i komórek mięśnia sercowego (czerwone). W tle widoczne są ślady wyrzeźbione przez rój tych nowych organizmów, gdy poruszają się one przez pole cząstek stałych.

Chociaż te ksenoboty są zdolne do pewnych spontanicznych ruchów, nie mogą wykonywać skoordynowanych wysiłków bez pomocy komputerów. Naprawdę, ksenoboty zasadniczo nie mogłyby istnieć bez projektów stworzonych za pomocą algorytmów ewolucyjnych.

Tak jak dobór naturalny decyduje, którzy członkowie gatunku żyją, a którzy umierają - w oparciu o pewne korzystne lub niekorzystne cechy i ostatecznie wpływając na cechy gatunku - algorytmy ewolucyjne mogą pomóc w znalezieniu korzystnych struktur dla ksenobotów.

Zespół informatyków stworzył wirtualny świat dla ksenobotów, a następnie uruchomił algorytmy ewolucyjne, aby sprawdzić, które potencjalne projekty dla ksenobotów mogą pomóc im przenieść się lub osiągnąć inny cel. Algorytm szukał ksenobotów, które dobrze sobie radziły w tych konkretnych zadaniach w danej konfiguracji, a następnie hodował te mikroorganizmy z innymi ksenobotami, które uznano za „wystarczające”, aby przetrwać ten symulowany dobór naturalny.

Na przykład na powyższym filmie można zobaczyć symulowaną wersję ksenobota, który może się poruszać do przodu. Ostateczny organizm nabiera podobnego kształtu do tego projektu i jest w stanie (powoli) się poruszać. Czerwone i zielone kwadraty na dole struktury są komórkami aktywnymi, w tym przypadku komórkami macierzystymi serca, a niebieskawe kwadraty reprezentują pasywne komórki macierzyste skóry.

Wszystkie te prace projektowe zostały ukończone w ciągu kilku miesięcy w klastrze Deep Green na University of Vermont. Po kilkuset uruchomieniach algorytmu ewolucyjnego naukowcy odfiltrowali najbardziej obiecujące projekty. Następnie biolodzy z Tufts University zgromadzili prawdziwych ksenobotów in vitro.

Wszystko, co dotyczy komórek macierzystych, z pewnością spotka się przynajmniej z pewną falą, ponieważ krytycy kwestionują całą przesłankę wykorzystania komórek macierzystych, które są pobierane z rozwijających się zarodków.

Jest to połączone z innymi praktycznymi pytaniami etycznymi, szczególnie dotyczącymi bezpieczeństwa i testowania. Na przykład, czy organizmy powinny mieć zabezpieczenia podobne do zwierząt lub ludzi, kiedy na nich eksperymentujemy? Czy sami moglibyśmy w końcu wymagać ochrony przed sztucznie stworzonymi stworzeniami?

„Kiedy tworzysz życie, nie masz pojęcia, w jakim kierunku pójdzie”, powiedziała Nita Farahany, która studiuje etyczne konsekwencje nowych technologii na Uniwersytecie Duke'a i nie była zaangażowana w badania, powiedział Smithsonian Magazine . „Za każdym razem, gdy próbujemy wykorzystać życie… [powinniśmy] rozpoznać jego potencjał, aby pójść naprawdę źle”.

Michael Levin, biofizyk i współautor badania z Tufts University, powiedział, że strach przed nieznanym w tym przypadku nie jest uzasadniony :

„Kiedy zaczniemy bawić się w " doktora "  przed ukonczeniem szkoly podstawowej, otrzymamy niezamierzone konsekwencje” --  powiedział w komunikacie prasowym. „Jeśli ludzkość ma przetrwać w przyszłości, musimy lepiej zrozumieć, w jaki sposób złożone właściwości wyłaniają się z prostych zasad”, tak jak na tym prostym, krotkim i zasadniczym filmie : 


image


Wykop Skomentuj1
Ciekawi nas Twoje zdanie! Napisz notkę Zgłoś nadużycie

Więcej na ten temat

Salon24 news

Co o tym sądzisz?

Inne tematy w dziale