زنوبات، دانشمندان موفق به تولید نسل جدید رباتها باقابلیت زایش شدند
زنوباتهای طراحی شده با هوش مصنوعی شکل کاملا جدیدی از خود همانندسازی بیولوژیکی را نشان میدهند و نویدبخش پزشکی احیاکننده هستند.
به گزارش رسانه هدهد کانادا، این ربات اخیرا توسط همان گروهی که در اولین ربات زنده (زنوبات) را ساختند (رباتی که از جمع کردن سلولهای قورباغه ساخته شده بود) ساخته شد. و از موجوداتی تشکیل شده است که با کامپیوتر طراحی و با دست مونتاژ شدهاند و میتوانند در ظرف کوچک خود شنا، سلولهای منفرد را پیدا، صدها مورد از آنها را دور هم جمع و زنوباتهای «بچه» را داخل «دهان» Pac-Man شکل آنها – جمعآوری کنند.
این بچهها چند روز بعد، خودشان به زنوباتهای جدیدی تبدیل میشوند که دقیقاً شبیه خودشان هستند و حرکت میکنند.
و سپس این زنوباتهای جدید میتوانند بیرون بروند، سلولها را پیدا کنند و کپیهایی از خود بسازند دوباره و دوباره این کار تکرار شود.
«جاشوا بونگارد، دانشمند کامپیوتر و متخصص رباتیک در دانشگاه ورمونت که پژوهش جدید را رهبری کرده در این رابطه گفت: این رباتها با طراحی مناسبشان خود به خود تولید میشوند.
نتایج این تحقیقات در ۲۹ نوامبر ۲۰۲۱ در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم منتشر شده است.
مایکل لوین، استاد زیست شناسی و مدیر مرکز کشف آلن در دانشگاه تافتس و یکی از رهبران این تحقیقات گفت: در قورباغه Xenopus laevis، این سلولهای جنینی به پوست تبدیل شده و در قسمت بیرونی یک بچه قورباغه مینشینند و از عوامل بیماریزا جلوگیری میکنند و مخاط را دوباره توزیع میکنند اما ما آنها را در یک فضای جدید قرار داده و به آنها فرصتی میدهیم تا چند سلولی بودنشان را دوباره به یاد بیاورند.
سام کریگمن، که دوره دکترای خود را در آزمایشگاه بونگارد دانشگاه ورمانت به پایان رساند و اکنون پژوهشگر فوق دکترا در مرکز آلن تافت و موسسه مهندسی بیولوژیکی Wyss دانشگاه هاروارد، محقق اصلی این تحقیق، در این رابطه گفت:
والد زنوبات که از حدود ۳ هزار سلول ساخته شده است.
به تنهایی یک کره را تشکیل میدهد. آنها میتوانند بچه بسازند، اما بعد از آن سیستم معمولاً از بین میرود. در واقع، بسیار سخت است که سیستم را به بازتولید بازگرداند.
اما با یک برنامه هوش مصنوعی که روی خوشه ابرکامپیوتری Deep Green در هسته محاسباتی پیشرفته دانشگاه ورمانت کار میکرد، یک الگوریتم تکاملی توانست میلیاردها شکل بدن را در شبیهسازی مثلث، مربع، هرم، ستارههای دریایی آزمایش کند تا شکلهایی را بیابد که به سلولها اجازه میدهد در تکرار «سینماتیکی» (شاخهای از دانش مکانیک کلاسیک) مبتنی بر حرکت گزارش شده در تحقیق جدید مؤثرتر باشد.
کریگمن افزود: ما از ابرکامپیوترهای دانشگاه ورمانت خواستیم نحوه تنظیم شکل والدین اولیه را بیابد و هوش مصنوعی پس از ماهها تلاش به طرحهای عجیبی دست یافت، از جمله طرحی که شبیه Pac-Man بود. این طرح اگرچه خیلی ساده به نظر میرسد، اما چیزی نیست که یک مهندس انسانی به آن بپردازد. چرا یک دهان کوچک؟ چرا پنج تا نه؟ ما نتایج را برای داگ فرستادیم و زینوباتهای پدر و مادر را به شکل Pac-Man را ساخت. سپس آنها بچه، نوه، نتیجه ، نبیره و … آوردند به عبارت دیگر، طراحی مناسب تعداد نسلها را بسیار افزایش داد.
پاسخ به نگرانیها
به گفته محققان این تحقیق، ممکن است برخی افراد این را هیجانانگیز بدانند. برخی دیگر ممکن است با نگرانی یا حتی وحشت به مفهوم بیوتکنولوژی خود-تکثیر شونده واکنش نشان دهند. برای تیم دانشمندان، هدف درک عمیقتر است: همانند سازی.
جاشوا بونگارد، دانشمند علوم رایانهای و متخصص رباتیک در دانشگاه ورمانت نیز در این رابطه گفت: دنیا و فناوریها به سرعت در حال تغییر هستند. برای کل جامعه مهم است که مطالعه کنیم و بفهمیم این کار چگونه است؟ این ماشینهای زنده میلیمتری که کاملاً در آزمایشگاه قرار دارند، به راحتی تحت کنترل هستند و توسط کارشناسان اخلاق فدرال، ایالتی و سازمانی بررسی میشوند اما «آنها چیزی نیستند که خواب شبانه را از من ربودهاند بلکه دغدغه من بیماری همهگیری بعدی است. تسریع آسیب اکوسیستم ناشی از آلودگیها و تهدیدات ناشی از تغییرات آب و هوایی تشدید میشود.
وی افزود: این یک سیستم ایدهآل است که در آن سیستمهای خودتکثیر شونده را مطالعه میکنیم. ما یک الزام اخلاقی برای درک شرایطی داریم که بر اساس آن کارها را کنترل و هدایت میکنیم. هدف این تیم تسریع سرعت بخشیدن به کارها از شناسایی یک مشکل تا پیدا کردن راهحلها است – مانند استقرار ماشینهای زنده برای بیرون کشیدن میکروپلاستیکها از آبراهها یا ساخت داروهای جدید.
گروه محققین زنوبات از چپ به راست:
جاش بونگارد، دانشگاه ورمانت؛ مایکل لوین، دانشگاه تافتس و موسسه Wyss در دانشگاه هاروارد. داگلاس بلکیستون، دانشگاه تافتز؛ و سم کریگمن، دانشگاه تافتس و موسسه Wyss در دانشگاه هاروارد
- عضویت در کانال تلگرام رسانه هدهد کانادا
- اخبار روز کانادا و اخبار مهاجرت کانادا را در رسانه هدهد دنبال کنید
- هم اکنون شما هم عضو هفته نامه رسانه هدهد کانادا شوید
منبع: Sci Tech Daily
