Xenoboty – powstały pierwsze żywe roboty

Opublikowano: 15.01.2020 | Kategorie: Nauka i technika, Wiadomości ze świata

Liczba wyświetleń: 1322

Amerykańscy naukowcy stworzyli pierwsze żywe maszyny. Zbudowali je z komórek żaby szponiastej (Xenopus laevis), bezogonowego płaza zamieszkującego Afrykę. Roboty poruszają się i można je dostosowywać do swoich potrzeb. Jednym z najbardziej udanych jest miniaturowa maszyna wyposażona w dwie nogi. Z kolei inny projekt zawiera wewnątrz otwór, w którym może transportować niewielkie ładunki.

Jak zapewnia Michael Levin, dyrektor Allen Discovery Center na Tufts University, „to całkowicie nowe formy życia. Nigdy wcześniej nie istniały one na Ziemi. To żywe, programowalne organizmy”. Tego typu rozwiązanie ma olbrzymie zalety w porównaniu z tradycyjnymi robotami. Po pierwsze, żywe roboty potrafią samodzielnie się naprawić. Po drugie zaś, można je zaprogramować tak, by po wykonaniu zadania ginęły, ulegając naturalnemu rozkładowi, jak inne organizmy żywe.

Ich twórcy uważają, że w przyszłości tego typu roboty mogą np. oczyszczać oceany z mikroplastiku, samodzielnie lokalizować i przetwarzać toksyczne substancje, dostarczać leki do wyznaczonego miejsca w organizmie czy w końcu oczyszczać ze złogów ściany naczyń krwionośnych.

Projektowaniem robotów zajmuje się specjalny „algorytm ewolucyjny” działający na superkomputerze. Projektowanie zaczyna się od symulacji przypadkowego połączenia 500 do 1000 komórek skóry i serca. Następnie każdy z takich robotów jest wirtualnie testowany. Te projekty, które najlepiej odpowiadają oczekiwaniu naukowców, mają największą szansę wykonać założone zadania, są dalej rozwijane i na ich podstawie tworzy się nowe roboty.

Urządzenia są napędzane przez komórki serca, które spontanicznie kurczą się i rozszerzają, działając jak niewielkie silniki. Robotów nie trzeba niczym zasilać. Komórki mają na tyle dużo energii, że żyją przez 7-10 dni.

Grupa Levina poczekała na 100. generację robotów stworzonych przez algorytm i z niej wybrała niektóre projekty do zbudowania ich w laboratorium. Jako, że do stworzenia maszyn użyto komórek Xenopus, urządzenia zyskały miano „xenobotów”.

Architektura xenobotów jest, jak zapewniają twórcy, skalowalna. Podczas eksperymentów z prawdziwymi robotami powstały takie, które poruszały się w wodzie po linii prostej, inne krążyły w kółko, jeszcze inne tworzyły grupy. Można je wyposażyć w naczynia krwionośne, układ nerwowy czy komórki odbierające np. bodźce świetlne i stworzyć w ten sposób proste oczy. Jeśli do zbudowania robotów użyjemy komórek ssaków, urządzenia będą mogły pracować na suchym lądzie.

Głównym celem prac zespołu Levina jest zrozumienie życia i tego, jak ono powstaje i funkcjonuje. Oczywiście rodzi to wiele pytań etycznych, chociażby o status xenobotów. Czy należy uznawać je za roboty, czy za organizmy żywe. I do jakiego stopnia złożony powinien być ich układ nerwowy.

Xenoboty zostały szczegółowo opisane na łamach PNAS, w artykule „A scalable pipeline for designing reconfigurable organisms”.

Autorstwo: Mariusz Błoński
Na podstawie: PNAS.org, TheGuardian.co.uk
Źródło: KopalniaWiedzy.pl

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars Liczba głosów: 6, średnia ocena: 4,17 (max 5)
Loading...

TAGI:

OD ADMINISTRATORA PORTALU

Hej! Cieszę się, że odwiedziłeś naszą stronę! Naprawdę! Jeśli zależy Ci na dalszym rozpowszechnianiu niezależnych informacji, ujawnianiu tego co przemilczane, niewygodne lub ukrywane, możesz dołożyć swoją cegiełkę i wesprzeć "Wolne Media" finansowo. Darowizna jest też pewną formą „pozytywnej energii” – podziękowaniem za wiedzę, którą tutaj zdobywasz. Media obywatelskie, jak nasz portal, nie mają dochodów z prenumerat ani nie są sponsorowane przez bogate korporacje by realizowały ich ukryte cele. Musimy radzić sobie sami. Jak możesz pomóc? Dowiesz się TUTAJ. Z góry dziękuję za wsparcie i nieobojętność!

Poglądy wyrażane przez autorów i komentujących użytkowników są ich prywatnymi poglądami i nie muszą odzwierciedlać poglądów administracji "Wolnych Mediów". Jeżeli materiał narusza Twoje prawa autorskie, przeczytaj informacje dostępne tutaj, a następnie (jeśli wciąż tak uważasz) skontaktuj się z nami! Jeśli artykuł lub komentarz łamie prawo lub regulamin, powiadom nas o tym formularzem kontaktowym.

Zobacz również

3
Dodaj komentarz

Chcesz skomentować? Zaloguj się!
  Subskrybuj  
najnowszy najstarszy
Powiadom o
adambiernacki
Użytkownik
adambiernacki

Algorytm ewolucyjny. Jp koniec ludzkości bliski jest.

Maria
Użytkownik

“Jak zapewnia Michael Levin, dyrektor Allen Discovery Center na Tufts University, „to całkowicie nowe formy życia.”

Lubię się pośmiać. Portal Kopalnia Wiedzy już parę razy dostarczył mi takiej przyjemności w moim, zdominowanym depresją, życiu.

W źródłowym materiale PNAS.org, jest mowa o projektach, hipotezach, planach co do tworzenia syntezy żywego organizmu z materią silico (pochodna krzemionki ?)
Streszczenie (tłum google) artykułu tak brzmi: “Tutaj pokazujemy skalowalny potok do tworzenia funkcjonalnych nowatorskich form życia: metody AI automatycznie projektują różne kandydujące formy życia in silico, aby spełniały pożądaną funkcję, a następnie tworzone projekty przenośne przy użyciu zestawu narzędzi do budowy opartego na komórkach, aby zrealizować żywe systemy o przewidywanych zachowaniach. Chociaż niektóre etapy tego procesu nadal wymagają ręcznej interwencji, pełna automatyzacja w przyszłości utorowałaby drogę do zaprojektowania i wdrożenia unikatowych, dostosowanych do potrzeb systemów życia dla szerokiego zakresu funkcji.”

W filmiku załączonym w artykule na WM widać grudkę materii biologicznej, jak z art. wynika, multiplikowaną z komórek skóry przedmiotowej żaby oraz drugi rodzaj “składowej” przyszłego konstruktu – grudkę komórek mięśnia sercowego, także namnażaną na pożywce. Jednak połączenie razem tych komórek i stworzenie “żywego systemu o przewidywanych zachowaniach” pozostanie na poziomie efektownego designu. Przedstawianego sponsorom w komputerowej wersji filmowej.
Dziś mnoży się komórki do autoprzeszczepów, np. skóry. Amerykański naukowiec Bruce Lipton kilkanaście lat zajmował się mnożeniem komórek mięśniowych. Tyle czasu minęło zanim się zorientował, że te komórki mnożą się dobrze bez informacji DNA zawartej w jądrach (taka była procedura) Mnoży się też komórki linii pochodzących z narządów abortowanych (zdrowych!) płodów, wmawiając że jest to niezbędne jako składnik szczepionek.
Dlaczego taki “tandem” biologiczno-mechaniczny nie może zafunkcjonować ?
Dlatego, że ŻYWE organizmy mają skomplikowane funkcje i nie można ich “podrobić” ani “zaprogramować” wg. swojego planu. Każdy z nich musi mieć system oddychania, pobierania, trawienia i wydalania oraz odbierania informacji i przetwarzania na reakcje.
Z masy namnożonych komórek nie może powstać organizm ani tym bardziej konstrukt “zaprogramowany”.
A już kompilacja ich ze sztuczną materią, to czyste SF. I takim pozostanie.
Trochę te doświadczenia kojarzą mi się z fascynacją zjawiskiem elektryczności. Eksperymentami z XIX wieku z podpinaniem do prądu żab a nawet ludzi.
https://ciekawostkihistoryczne.pl/2019/11/09/o-tanczacych-zwlokach-elektrycznych-pasach-i%e2%80%afgorsetach-kapielach-galwanicznych-i-wiecznym-pieknie-margaret-thatcher/#2
cytat:”Luigi Galvani (wuj Giovanniego Aldiniego), który odkrył, że mięśnie martwej żaby drgają, gdy porazi się je iskrą elektryczną. Eksperyment ów, przeprowadzony podczas burzy, polegał na wywieszeniu na metalowej poręczy kilku par żabich udek odciętych od korpusów. Sąsiedzi Galvaniego doprawdy musieli być zachwyceni wynalazczym lekarzem i jego doświadczeniami”.

Kiedy się zajrzy na stronę twórców tego pomysłu
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2017-01/tu-aiu012317.php
to można podziwiać (ja podziwiam).
Prawdziwy art magic team. Połączenie sztuki i nauki. Oczywiście – na tapecie “badania biofizyki nowotworu”. Na kijankach. Kijanki, gdyby kto nie wiedział, są najlepszym organizmem do dręczenia pod pretekstem badania raka.

“MEDFORD / SOMERVILLE, Mass. (27 stycznia 2017 r.) – Naukowcy z School of Arts and Sciences Uniwersytetu Tufts, Allen Discovery Centre w Tufts oraz University of Maryland w hrabstwie Baltimore wykorzystali sztuczną inteligencję, aby uzyskać wgląd w biofizykę nowotwór. Ich platforma uczenia maszynowego przewidziała trzy odczynniki, które były w stanie wygenerować nigdy wcześniej nie spotykany fenotyp podobny do raka w kijankach. Badania, opublikowane w raportach naukowych z 27 stycznia, pokazują, w jaki sposób sztuczna inteligencja (AI) może pomóc ludzkim badaczom w takich dziedzinach, jak onkologia i medycyna regeneracyjna, kontrolować złożone systemy biologiczne w osiągnięciu nowych i wcześniej niemożliwych do osiągnięcia wyników.
Naukowcy wcześniej wykazali, że komórki pigmentowe (melanocyty) w rozwijających się żabach można przekształcić w postać podobną do raka, z przerzutami poprzez zakłócenie ich normalnej sygnalizacji bioelektrycznej i serotonergicznej, i wykorzystali AI do inżynierii wstecznej modelu wyjaśniającego ten złożony proces. Jednak podczas tych obszernych eksperymentów biolodzy zaobserwowali coś niezwykłego: wszystkie melanocyty w jednej larwie żaby albo przekształciły się w formę podobną do raka, albo pozostały całkowicie normalne.”

Muszę sobie zapamiętać zwrot, który jest kreatywny semantycznie:
“platforma uczenia maszynowego”
A to wynik doświadczenia:
“wszystkie melanocyty w jednej larwie żaby albo przekształciły się w formę podobną do raka, albo pozostały całkowicie normalne.”
Czyli albo “podobnie”, albo nie. Super.

Nawiasem mówiąc projekt sponsoruje DARPA.
Defense Advanced Research Projects Agency – DARPA. W latach 1958-1972 i 1993-1996 pod nazwą – Advanced Research Projects Agency – ARPA – amerykańska agencja rządowa zajmująca się rozwojem technologii wojskowej działająca w strukturach Departamentu Obrony. Wikipedia

Wolno wojsku sponsorować art magic team ?
Wolno.