اولین "ربات‌های زنده" ساخته شدند

13:19 ۶ روز پیش ایسنا 31 0
اولین ˮربات‌های زندهˮ ساخته شدند

دانشمندان دانشگاه "ورمونت" و "تافتز" با استفاده از سلول‌های قورباغه و یک ابررایانه موفق به ابداع ربات‌های زنده شده‌اند که قابلیت برنامه‌ریزی دارند و با اینکه مصنوعی هستند، مانند موجودات زنده رفتار می‌کنند.

ایسنا

به گزارش ایسنا و به نقل از نیو اطلس،فلسفه وجودی ربات‌ها تقلید از موجودات زنده است و هرچقدر هم که آنها تاکنون باهوش‌تر شده‌اند، باز هم با نگاه به آنها می‌توانیم دریابیم که زنده نیستند و به صورت واقعی زندگی نمی‌کنند. اما به نظر می‌رسد این شکاف اکنون شروع به پر شدن کرده است.

محققان دانشگاه ورمونت(Vermont) و دانشگاه تافتز(Tufts) موجودات جدیدی را از سلول‌های قورباغه ایجاد کرده‌اند که رفتار آنها کاملا قابل برنامه ریزی است.

این ربات‌های زنده و جدید از سلول‌های پوست و قلب جنین قورباغه ساخته شده‌اند و توسط یک ابررایانه به شکل فرم‌های پایدار طراحی و در یک ظرف پتری در آزمایشگاه شکل گرفته‌اند. سلول‌های پوستی به منظور تشکیل چیزی شبیه به حبابی با چهار پا عمل می‌کنند، در حالی که سلول‌های قلب با هر ضربان این ربات‌های زنده را به حرکت درمی‌آورند.

"جاشوا بونگارد" دانشمند سرپرست این پروژه می‌گوید: این‌ها ماشین‌های زنده جدید هستند. آنها نه یک ربات سنتی و نه گونه شناخته شده‌ای از حیوانات هستند. این یک کلاس جدید از مصنوعات است؛ یک موجود زنده و قابل برنامه ریزی.

هر کدام از این ربات‌های زنده یک میلی‌متر(0.04 اینچ) طول دارند و محققان آنها را "زنوباتس"(xenobots) نامیده‌اند، چرا که سلول‌های این ربات‌ها از گونه‌ای از قورباغه‌ها به نام "Xenopus laevis" گرفته شده است.

آزمایشات نشان داد که این ارگانیسم‌ها به مدت چند روز و چند هفته به طور همزمان در محیط اطراف خود شنا می‌کنند و بر اساس انرژی ذخیره شده جنینی کار می‌کنند. این ربات‌ها به صورت گروهی تمایل به شنا به صورت دایره‌ای دارند.

اولین

محققان می‌گویند این تکنیک یک اثبات مفهوم برای ماشین‌های زنده و قابل برنامه‌ریزی است. آنها می‌توانند به صورت سفارشی طراحی شوند تا طیف وسیعی از کارها مانند پاکسازی محیط و یا حتی بدن انسان را انجام دهند.

"مایکل لوین" یکی از این محققان می‌گوید: ما می‌توانیم بسیاری از کاربردهای مفید را مانند جستجوی ترکیبات نامطبوع یا آلودگی رادیواکتیوی، جمع آوری میکروپلاستیک‌ها در اقیانوس‌ها، جریان یافتن در شریان‌ها و رگ‌ها برای این ربات‌های زنده تصور کنیم که ماشین‌های دیگر قادر به انجام آن نیستند.

قبل از اینکه این ربات‌ها شکل واقعی به خود بگیرند ابتدا با استفاده از یک ابررایانه طراحی شدند و یک الگوریتم تکاملی با هزاران طرح قابل اجرا برای ربات‌های زنده ارائه شد و سپس شبیه سازی‌ها اجرا شد تا مشخص کند که کدام پیکربندی برای دستیابی به یک کار مشخص بهتر است. در نهایت طی چندین نسل، طرح‌های موفق اصلاح شدند تا اینکه رایانه روی فرم فعلی "زنوبات‌ها" به قطعیت رسید.

در مرحله بعد، محققان سلول‌های زنده را طبق طرح رایانه جمع آوری کردند. آنها سلول‌های بنیادی قورباغه را جمع آوری کردند، آنها را جدا و بارور کردند، سپس برش داده و زیر میکروسکوپ آنها را به هم پیوند زدند. سلول‌ها به عنوان ارگانیسم‌های زنده، خود را به هم رساندند و زنوبات‌ها ایجاد شدند.

اولین

این گروه نسخه‌های دیگری را نیز آزمایش کرد. برخی از زنوبات‌ها با سوراخی در مرکز خود ساخته شدند تا از اصطکاک و کشیده شدن آنها به اطراف کاسته شود. همچنین از این سوراخ می‌توان به عنوان نوعی کیسه محموله استفاده شود که می‌تواند روزی مولکول‌های دارویی را به اقصی نقاط بدن برساند.

مزیت دیگر این ربات‌های زنده این است که می‌توانند خود را ترمیم کنند. محققان این را با بریدن بعضی از آنها دریافتند و تقریباً به طور کامل آنها را نصف کردند و دیدند که آنها می‌توانند خود را ترمیم کنند و مانند روز اول خود شوند.

ضمن اینکه زنوبات‌ها بعد از انجام کاری که به آنها محول می‌شود، تبدیل به سلول‌های مرده بی‌ضرر می‌شوند که کاملاً تخریب‌پذیر هستند.

زنوبات‌ها مرحله جدیدی از زندگی مصنوعی را نشان می‌دهند. دانشمندان قبلاً باکتری‌های مصنوعی، موجودات نیمه مصنوعی با جفت پایه اضافی دی‌ان‌ای، جنین مصنوعی که نیازی به اسپرم و تخمک ندارند و ربات‌هایی که با استفاده از سلول‌های موش ساخته شده‌اند را طراحی کرده و ساخته بودند. اما این پروژه اولین بار است که ماشین‌های بیولوژیکی جدید با استفاده از فرم‌هایی که در طبیعت وجود دارند، ایجاد می‌کند.

این مطالعه در مجله PNAS منتشر شده است.


گروه های زیر مجموعه علمی دانشگاهی

صنفی، فرهنگی
صنفی، فرهنگی

آخرین اخبار

پتروشیمی شازند جزو  100 شرکت برتر کشور در سال 98 شناخته شد
شرکت پتروشیمی شازند جزو 100 شرکت برتر کشور در سال 98 شناخته شد.
اعتراف مردی که همسرش را با قرص برنج به قتل رساند
«دیگر خسته شده بودم، می‌خواستم هر طور که شده بود، از این زندگی خلاص شوم و با دختر مورد علاقه‌ام ازدواج‌ کنم. یک بار با دستکاری لوله بخاری سعی‌ کردم همسرم را به قتل برسانم، بعد با یک راننده نیسان هماهنگ کردم تا او را با ماشین زیربگیرد اما هیچ‌کدام از این نقشه ها عملی نشد تا این که به فکر قرص برنج افتادم، قرص را گرفتم و همان شب کار را تمام کردم.»
میراسماعیلی: برخی از اعضای کمیسیون ورزشکاران ۸ جلسه نیامدند
عضو کمیسیون ورزشکاران گفت: برخی از اعضای ۱۵ نفره در هشت جلسه کمیسیون ورزشکاران شرکت نکردند به همین دلیل اعضای جدیدی را جایگزین کردیم.
سلطانی‌فر: فشارها برای سلب میزبانی، با پشتیبانی آمریکا، رژیم صهیونیستی و سعودی‌ها است
وزیر ورزش و جوانان گفت: ورزش ایران با وجود تهدیدات سیاسی رشد چشمگیری داشته است.
غیبت ۴ ورزشکار در مجمع کمیته ملی المپیک
از جمع ۶ نماینده ورزشکاران در مجمع عمومی کمیته ملی المپیک، تنها الهه احمدی و یوسف کرمی در این مجمع حاضر شدند.
محسن رضوانی عضو هیات اجرایی کمیته المپیک شد
یک عضو دیگر به هیات اجرایی کمیته ملی المپیک اضافه شد.
رئیس فدراسیون تیراندازی: اعضای مجمع از مسائل مالی رضایت داشتند
علی دادگر گفت: اعضای مجمع کمیته ملی المپیک از مسائل مالی رضایت داشتند.
داورزنی: به کولاکوویچ بابت رفتارش تذکر دادم- پای عزت کشورمان ایستاده‌ایم
رئیس فدراسیون والیبال امیدوار است این تیم در المپیک افتخارآفرینی کند.
ادامه درخشش موسوی در پلاس لیگای لهستان- پیروزی اسکرا با درخشش عبادی‌پور
سید محمد موسوی در پایان هفته پانزدهم لیگ‌برتر والیبال لهستان، بار دیگر عنوان بهترین مدافع روی تور را از آن خود کرد.
باران ناجی اپن استرالیا شد
بارش باران در ملبورن موجب شد هوای سالم در این شهر جریان پیدا کند تا تنیسورها بدون مشکل در اپن استرالیا رقابت کنند.

پر بازدید ترین اخبار امروز

اعتراف مردی که همسرش را با قرص برنج به قتل رساند
«دیگر خسته شده بودم، می‌خواستم هر طور که شده بود، از این زندگی خلاص شوم و با دختر مورد علاقه‌ام ازدواج‌ کنم. یک بار با دستکاری لوله بخاری سعی‌ کردم همسرم را به قتل برسانم، بعد با یک راننده نیسان هماهنگ کردم تا او را با ماشین زیربگیرد اما هیچ‌کدام از این نقشه ها عملی نشد تا این که به فکر قرص برنج افتادم، قرص را گرفتم و همان شب کار را تمام کردم.»
پتروشیمی شازند جزو  100 شرکت برتر کشور در سال 98 شناخته شد
شرکت پتروشیمی شازند جزو 100 شرکت برتر کشور در سال 98 شناخته شد.
میراسماعیلی: برخی از اعضای کمیسیون ورزشکاران ۸ جلسه نیامدند
عضو کمیسیون ورزشکاران گفت: برخی از اعضای ۱۵ نفره در هشت جلسه کمیسیون ورزشکاران شرکت نکردند به همین دلیل اعضای جدیدی را جایگزین کردیم.
سلطانی‌فر: فشارها برای سلب میزبانی، با پشتیبانی آمریکا، رژیم صهیونیستی و سعودی‌ها است
وزیر ورزش و جوانان گفت: ورزش ایران با وجود تهدیدات سیاسی رشد چشمگیری داشته است.
غیبت ۴ ورزشکار در مجمع کمیته ملی المپیک
از جمع ۶ نماینده ورزشکاران در مجمع عمومی کمیته ملی المپیک، تنها الهه احمدی و یوسف کرمی در این مجمع حاضر شدند.
بررسی سلول‌هایی که عامل بروز حساسیت هستند
اولین ماموریت سرنشین‌دار ˮدراگونˮ در بهار آتی انجام می‌شود
ابزار پزشکی قابل هضم که با نور در بدن حل می‌شوند!
گاوها در مورد غذا و آب و هوا با یکدیگر صحبت می‌کنند
ارتباط مصرف روغن ماهی با بهبود کیفیت و تعداد اسپرم‌ها
تاثیر مخرب روغن سویا بر مغز
ابداع برچسب‌های باریکی برای انتقال بهتر داده‌ها
سامانه لغو پرتاب کپسول ˮدراگونˮ با موفقیت آزمایش شد+فیلم
برگزاری نمایشگاه ˮحرکت به سوی مریخˮ و دیدنی‌های آن در لندن
پیشینیان دندان‌های محکم‌تری داشتند