Учените са създали живи, самолекуващи се роботи, използвайки стволови клетки от жаби - Алтернативен изглед

Учените са създали живи, самолекуващи се роботи, използвайки стволови клетки от жаби - Алтернативен изглед
Учените са създали живи, самолекуващи се роботи, използвайки стволови клетки от жаби - Алтернативен изглед

Видео: Учените са създали живи, самолекуващи се роботи, използвайки стволови клетки от жаби - Алтернативен изглед

Видео: Учените са създали живи, самолекуващи се роботи, използвайки стволови клетки от жаби - Алтернативен изглед
Видео: CS50 2013 - Week 10, continued 2024, Април
Anonim

Учени от университета във Върмонт са създали ксеноботи - живи роботи, които могат да се движат и ремонтират сами. Ксеноботите получиха името в чест на африканската нокътна жаба Xenopus laevis, от която учените взеха материал за своето развитие.

Според CNN проектът на ксеноботите е разработен с помощта на суперкомпютъра Deep Green. Суперкомпютърът, отчитайки характеристиките на клетките и програмираните изисквания към роботи, например, способността за движение, създаде много възможности за формите на бъдещите организми. Тогава компютърът избра формите, които са най-подходящи за решаване на задачите, възложени на робота. Учените събраха стволови клетки от жабешки ембриони и конструираха организми от тях според моделите, които суперкомпютърът съветваше.

Ксеноботите са съставени от кожни клетки, които съставляват тяхното "тяло" и клетки на сърдечния мускул, които се свиват, за да позволят на живите роботи да се движат. Ксеноботите с ширина под 4 mm могат да ходят и да плуват, да преживяват седмици без храна в прясна вода при температури от 4,5 до 26,5 ° C и съществуват в групи. Някои ксеноботи са проектирани с дупка в средата; такива роботи могат да вдигат миниатюрни предмети и да ги носят.

По време на експериментите ксеноботите се движат в кръг и движат микроскопични гранули. Те дори имат способности за самолечение: когато учените отрязаха един робот, той оздравя и продължи да се движи. Ако обаче обърнете ксенобота с главата надолу, той вече няма да може да се върне в първоначалното си положение и ще лежи на гърба му като бръмбар.

„Това са живи машини. Те не са нито традиционен робот, нито познати животински видове. Това е нов клас същества: жив, програмируем организъм “, казва Джошуа Бонгард, един от водещите изследователи от университета във Върмонт.

Ксеноботите не са като традиционните роботи - нямат изкуствени механизми или роботизирани оръжия. Вместо това те приличат повече на топки от движеща се плът. Според изследователите тази форма не е избрана случайно - тази биологична машина може да постигне нещо, което типичните роботи, изработени от стомана и пластмаса, не могат.

Традиционните роботи, както пишат учените, „се влошават с времето, провалят се и използването им може да има вредни странични ефекти за околната среда и човешкото здраве“. Ксеноботите са по-екологични и безопасни за хората, казват изследователите. Те твърдят, че ксеноботите могат да се използват за различни задачи. Например живите роботи могат да бъдат полезни за почистване на радиоактивни отпадъци, събиране на пластмаса в океаните. Ксеноботите могат да оцелеят във водна среда без допълнителни хранителни вещества в продължение на дни или седмици, което ги прави подходящи за доставка на лекарства в човешкото тяло и дори унищожаване на холестерола в плаките в кръвоносните съдове.

Промоционално видео:

В допълнение към тези практически задачи, ксеноботите могат да помогнат на изследователите да научат повече за структурата и функцията на клетките, като им позволяват да постигнат напредък в лечението на различни заболявания.

„Вие гледате клетките, от които изграждаме нашите ксеноботи, и геномично това са жабешки клетки. Но самите ксеноботи не са жаби. Както показахме, тези клетки могат да бъдат използвани за създаване на интересни форми на живот, които са напълно различни от анатомията на жабите. И тогава възниква въпросът - какво друго са способни да изграждат тези клетки? Ако бихме могли да създадем биологични форми според дадена програма, бихме могли да коригираме вродени дефекти, да прекроим тумори в нормални тъкани, да регенерираме човешкото тяло след нараняване или заболяване и да победим стареенето “, казват изследователите.

Учените също отбелязват, че мнозина вероятно се страхуват, че рано или късно изкуствено създадените организми могат да излязат извън контрол. Изследователите обаче подчертават, че след като изпълни задачата си, жив робот се превръща в колекция от мъртви клетки, които не причиняват никаква вреда. В допълнение, ксеноботите нямат способността да се възпроизвеждат.

Статия за проекта на университета във Върмонт е публикувана в списание PNAS. Изследователите също публикуваха информация за работата си в Github.

Автор: АниБронсън