اولین "ربات‌های زنده" ساخته شدند

13:19 ۱۷۳ روز و ۵ ساعت پیش ایسنا 271 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

علم و فناوری جهان
علم و فناوری جهان

آخرین اخبار

خدمات پزشکی در منزل با آلفا طب
با گسترش و پیشرفت علم دیگر کمتر احتیاج به ویزیت در مطب‌ها و بیمارستان‌ها پیش می‌آید.
ماسک پارچه‌ای بزنید؛ همین!
بعضی می‌گویند ماسک نداریم. لازم نیست از این ماسک‌هایی که مخصوص اتاق عمل و جراحی است استفاده کنید. از ماسک‌هایی که اصطلاحا فیلتردار معرفی می‌شود هم نباید استفاده کنید. از مردم می‌خواهم که پول‌شان را برای خرید این ماسک‌ها خرج نکنند. ماسک معمولی پارچه‌ای بزنید که هر روز بتوانید آن را بشویید و ارزان‌قیمت باشد. جالب است بدانید من که ۶ ماه است دارم بیمار ویزیت می‌کنم هنوز شیلد نزده‌ام و صرفا از همین ماسک‌ها استفاده می‌کنم.
تلاش‌های مانای ارباب کیخسرو
بخشی از شخصیت ارباب کیخسرو شاهرخ را می‎توان حاصل نگاه تکثرگرای برخی هموطنان مسلمانش دانست که در گذر حوادث زمانه به اهمیت همکاری تمام اقوام و ادیان ایرانی پی برده بودند. کسانی چون ارباب هم چنین نگاهی را پاس داشتند و از خدمت به وطن دریغ نکردند.
عراق|واکنش جریان صدر به اقدام تجاوزکارانه آمریکا؛ «سکوت در برابر این تجاوز ممکن نیست»
یک عضو ائتلاف سائرون وابسته به جریان صدر اقدام سفارت آمریکا در انجام آزمایش موشکی در منطقه الخضراء را تجاوزی خواند که دیگر سکوت در برابر آن امکان ندارد.
رئیس سابق کنست: ترامپ و نتانیاهو هر دو خودشیفته هستند
رئیس سابق پارلمان رژیم صهیونیستی گفته نخست‌وزیر این رژیم و رئیس‌جمهور آمریکا هر دو خودشیفته هستند.
فقط 17 درصد از آمریکایی‌ها کشور خود را ˮ الگوی مردم جهانˮ می‎دانند
بر اساس نتایج نظرسنجی که جدیدا اعلام شده فقط ۱۷ درصد از مردم آمریکا کشور خود را " الگوی مردم جهان" می‎دانند.
عناصر اضمحلال و فروپاشی اسرائیل-پایانی|وضعیت اسف بار مهاجران روس تبار-گزینه ناگزیر اما مطرود جامعه صهیونیستی
مهاجران روسی تبار که با هزار امید و آرزو به سرزمین اشغالی مهاجرت کرده‌اند چندان وضعیت خوش و ایده آلی که انتظارش را می‌کشیدند و برایشان ترسیم شده بود را به دست نیاورده‌اند.
عراق|واکنش ائتلاف الفتح به اقدام سفارت آمریکا در انجام آزمایش موشکی
ائتلاف پارلمانی الفتح اقدام سفارت آمریکا در انجام آزمایش موشکی در منطقه الخضراء بغداد را زیرپا گذاشتن تمام قوانین و عرف دیپلماتیک دانست.
تلاش برای گسترش وهابیت در افغانستان؛ عربستان 100 مدرسه دینی می‌سازد
در حالیکه برخی علمای افغانستان از شیوع افراطی‌گری در این کشور ابراز نگرانی می‌کنند، عربستان در گامی جدید جهت گسترش وهابیت از ساخت ۱۰۰ مدرسه دینی در افغانستان خبر داد.
تلاش دولت هند برای اسکان 400 هزار غیربومی در کشمیر
با گذشت ۱۱ ماه از لغو خودمختاری یک طرفه کشمیر توسط هند تعداد مسلمانان کشمیری که طی این مدت به دست هندی‌ها کشته شدند به ۱۹۲ نفر رسید.

پر بازدید ترین اخبار امروز

فواید نگاه مثبت به زندگی
اگر بخواهیم مدام نگاه منفی داشته باشیم دچار افسردگی می‌شویم؛ بنابراین روش پیشگیری از منفی نگری این است که مهارت‌های زندگی را کسب کنیم تا بتوانیم از بروز بیماری‌های روحی و افسردگی جلوگیری کنیم .
از ˮنحوه برگزاری ترم آینده برای نودانشجویانˮ تا ˮزمان اعلام نتایج نهایی کنکورˮ
وزیر علوم با تاکید بر اینکه آموزش ترم آینده دانشجویان جدیدالورود حضوری است، گفت: فعلا برنامه این است که دانشگاه‌ها اگر بتوانند کلاس‌های آموزشی دانشجویان جدیدالورود را به صورت حضوری شروع کنند. چرا که آنها باید محیط دانشگاه را بشناسند و با اساتید آشنا شوند  و به طور کلی از محیط دانشگاهی آشنایی کسب کنند.
سپهر حیدری: برگ برنده پرسپولیس، گل‌محمدی بود
پیشکسوت تیم فوتبال پرسپولیس می‌گوید برگ برنده این تیم در دیدار برابر شاهین شهرداری یحیی گل‌محمدی بود.
خلیلیان: استقلال به قرنطینه میرود- در جلسه امروز مدارک تست‌ها بررسی می‌شود
رئیس فدارسیون پزشکی ورزشی میگوید تیم استقلال با توجه به تعداد نفراتی که در این تیم به کرونا مبتلا شدند، به قرنطینه میرود.
یک کمپین و هزار حاشیه- ترکمانچای پرسپولیس فقط برای ۵٠٠ میلیون!
در چند روز گذشته حضور پرسپولیس در یک کمپین تبلیغاتی حواشی زیادی را برای این باشگاه ایجاد کرده و حالا مشخص شده درآمد سرخ‌ها از این راه فقط ۵٠٠ میلیون تومان است.
از تمامی دانشجویان تست کرونا گرفته می‌شود
تولید کارآمد هیدروژن در باغچه‌های نانو
پرده برداری از عامل انقراض دایناسورها
ابداع یک پارچه جدید برای ˮدرمان مکانیکیˮ
اختلالات خواب را با ورزش سبک صبحگاهی برطرف کنید
ثبت تصویر بزرگترین قمر مریخ توسط مدارگرد هندی‌ها
شلیک ژاپنی‌ها به زباله‌های فضایی با لیزر!
نابودی ۷ ماهواره در پرتاب شرکت ˮراکت‌لبˮ
ربات‌هایی که در استادیوم جایگزین هواداران شدند!
به کارگیری پادتن‌های انسان برای مقابله با یک بیماری نادر دوره کودکی