Robotter lavet med levende væv? Den fremtid kommer nu

Kan ikke hvile den robotfrygt? Det hjælper ikke, at du ser Skynet i "Terminator" genudsendelser eller sløjfer internetklip af sværmbots. Uanset årsagen, du har nogle meget virkelige bekymringer om robotteknologi. Men kan vi virkelig skabe robotter, der ser ud, tænke eller handle som mennesker? Vores kollega Jonathan Strickland, vært for Fw:Thinking, udforsker emnet i videoen ovenfor.

I modsætning til biologiske organismer, med deres elegante kød og energieffektive evner, robotter er et mekanisk medium, der både er nyt i historien og begrænset i kraft. Imidlertid, et team fra Case Western Reserve forsøger at slutte sig til robotik med levende biologisk kød. I juli 2016, udviklere har med succes lavet en robot af 3-D trykte bløde plastdele og en mundmuskel taget fra en californisk havsnegl. Når udviklerne udsætter robotten for et eksternt elektrisk felt, musklerne trækker sig sammen. Med denne slug-bot i gang, forskerne forudser en fremtid, hvor sværme af disse hybridbiologiske maskiner kommer ind i vandet og søger efter alt fra et flys undvigende sorte boks til kilden til en olieledning. I mellemtiden, disse "levende robotter" vil faktisk trække næringsstoffer fra det omgivende vand for at fodre deres levende væv. Lyt til denne Fw:Thinking podcast for en lydforklaring:

Forskere ved Harvard har fundet ud af en anden strategi for at parre levende væv med noget meget specifikt hardware. Ved hjælp af vandmænd og en rokker, de har skabt kunstige biologiske skabninger, der indeholder aktuatorer - den hardware, der får robotter til at bevæge sig. I dette tilfælde, aktuatorerne er fremstillet af det levende væv fra rottehjerter. Makabert som det kan lyde, hjerter er gode til at flytte væske rundt og reagere på stimuli, hvilket resulterer i en naturligt bevægelig organisme, der kan kontrolleres som en robot. Næste skridt? Det kan være at lave silicium robotlegemer med lag af ægte væv, drevet af væv fra en rotte-hjertemuskel til at skabe en hær af bio-bots, der svømmer som den ægte vare.

Harvard -forskere har allerede skabt rokker, der hurtigt kan bevæge sig gennem forhindringsbaner. Stingrays er udstyret med laboratoriedyrket, genetisk modificerede rottehjerte muskler, der reagerer på lys. Ved at kontrollere, om det er mørkt eller lyst, forskere styrer, hvor rokkerne bevæger sig.

Men det er ikke bare geniale spil, der kun vil leve deres formål ud i et laboratorium. Det er muligt, at levende-kød-teknologier som disse vil være grundlaget for bedre kunstige hjerter. I fremtiden, forskere kan dyrke en patients egne celler for at skabe biologiske hybridhjerter, der faktisk vil ændre størrelse eller form i henhold til patientens behov.

Disse kødbots kunne også være mere miljøvenlige. Robotter med levende væv i er ikke-giftige, så de kunne kravle i havet på udkig efter lækager i olieledningerne uden frygt for, at et sammenbrud ville frigive endnu flere forurenende stoffer. Og når du bortskaffer robotterne, deres komponentdele kunne nedbrydes snarere end at skulle genbruges - eller sidde på en losseplads i tusinder af år (eller indtil robotterne rejser sig og overtager alligevel).

Vævsteknik kan have plads til forbedringer, men voksende væv i et laboratorium er nået langt; ved hjælp af et 3D-stillads som støtte, forskere har vokset hud, blodårer, blærer, luftrør, spiserør og muskler, hvoraf nogle allerede er blevet implanteret hos patienter.