„Xenobots”: Oamenii de știință folosesc celulele stem pentru a crea primii roboți vii

Fii avertizat. Dacă apariția roboților se va produce, apocalipsa poate fi o aventură mai îngrozitoare decât ne-au pregătit scriitorii de science-fiction.

Cercetătorii din SUA au creat primele mașini vii prin asamblarea celulelor din broaște cu gheare africane în roboți minusculi care se deplasează sub propriul abur.

Una dintre cele mai reușite creații are două picioare dințepate care îl propulsează de-a lungul „pieptului” său. Un altul are o gaură în mijloc, pe care cercetătorii au transformat-o într-o pungă, astfel încât să poată scăpa de ele cu sarcini utile în miniatură.

„Acestea sunt forme de viață complet noi. Nu au existat niciodată pe Pământ ", a spus Michael Levin, directorul Centrului de Descoperire Allen de la Universitatea Tufts din Medford, Massachusetts. „Sunt organisme vii și programabile.”

Roboticiștii tind să favorizeze metalul și plasticul pentru rezistența și durabilitatea lor, dar Levin și colegii săi văd beneficii în realizarea roboților din țesuturile biologice. Când sunt deteriorați, roboții vii își pot vindeca rănile și, odată ce sarcina lor este terminată, se destramă, la fel cum organismele naturale se descompun când mor.

Caracteristicile lor unice înseamnă că versiunile viitoare ale roboților ar putea fi implementate pentru curățarea poluării microplastice în oceane, localizarea și digerarea materialelor toxice, livrarea de droguri în corp sau eliminarea plăcii de pe pereții arterei, spun oamenii de știință.

„Este imposibil să știm care vor fi aplicațiile pentru orice tehnologie nouă, așa că nu putem doar ghici”, a spus Joshua Bongard, un cercetător senior al echipei de la Universitatea din Vermont.

Robotii, care au o lungime mai mică de 1 mm, sunt proiectate de un „algoritm evolutiv” care rulează pe un supercomputer. Programul începe prin generarea configurațiilor 3D aleatorii de 500 până la 1,000 de celule ale pielii și inimii. Fiecare proiect este apoi testat într-un mediu virtual, pentru a vedea, de exemplu, cât de departe se mișcă atunci când celulele inimii sunt setate. Cei mai buni interpreți sunt folosiți pentru a crea mai multe modele, care ele sunt apoi puse în pas.

Deoarece celulele inimii se contractă și se relaxează spontan, ele se comportă ca niște motoare în miniatură care conduc roboții până la epuizarea rezervelor de energie. Celulele au suficient combustibil în interiorul lor pentru ca roboții să supraviețuiască timp de o săptămână până la 10 zile înainte de a se înăbuși.

Oamenii de știință au așteptat ca computerul să stingă 100 de generații înainte de a alege o mână de modele pentru a construi în laborator. Ei au folosit penseta și instrumente cauterizante pentru a sculpta celulele incipiente ale pielii și ale celulelor inimii răzuite din embrionii broaștei cu gheare africane, Xenopus laevis. Sursa celulelor i-a determinat pe oamenii de știință să-și numească creațiile „xenobot”.

Citește povestea completă aici ...