Созданы первые биороботы
Ученые из американского университета Вермонта объявили о создании первых в мире живых, самовосстанавливающихся роботов. Об этом во вторнк, 14 января, сообщает CNN. Сами ученые назвали свое творение "абсолютно новой формой жизни".
Миниатюрные биороботы размером около 1 мм способны двигаться к цели по сердечно-сосудистой системе человека, переносить крошечные грузы, самостоятельно восстанавливаться в случае повреждений, жить до 10 дней и даже работать в группах. Роботы были созданы из стволовых клеток африканских лягушек вида Xenopus laevis (гладкая шпорцевая лягушка) - именно поэтому они получили название ксеноботы.
ссылка на ютуб
В опубликованной в научном издании Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) статье ученые описали, как из стволовых клеток, изъятых из эмбрионов шпорцевой лягушки, формировали крошечные тела. Конфигурация биороботов предварительно разрабатывалась компьютером, который на основе «эволюционного алгоритма» произвольно группировал 500-1000 клеток сердца или кожи в какую-то форму, потом тестировал поведение этого образования в виртуальной среде, отбирал лучшие и на их основе выводил новое поколение. Таким образом, были проверены 100 поколений и отобраны всего несколько наиболее удачных конфигураций для формирования ксеноботов. В чашке Петри клетки сформировали стабильные структуры, никогда не встречавшиеся в природе - при этом ксеноботы генетически являются на 100% лягушками.
В зависимости от того, из каких клеток были сформированы роботы, они действовали по-разному. Самыми активными оказались ксеноботы из клеток сердца, такие клетки спонтанно сжимаются и расслабляются, помогая роботу двигаться. Форма некоторых ксеноботов позволяет вкладывать в них крошечный груз, который они могут перемещать. Некоторые биороботы способны толкать груз перед собой. При этом если нарушить их форму, они быстро ее восстанавливают. Исследования показали, что ксеноботы способны двигаться и действовать на имеющемся в клетках заряде энергии от семи до десяти дней. Они не способны размножаться, и после завершения жизненного цикла просто распадаются и разлагаются, как все живые организмы.
"Это новые живые машины, - отметил Джошуа Бонгард, один из авторов открытия. - В традиционном понимании они не роботы и не живые существа. Это новый класс существ: живые программируемые организмы".
Ученые отдельно отметили, что ксеноботы обсолютно безвредны для человеческого организма. В будущем их можно будет использовать для целого спектра различных задач: очистки радиоактивного загрязнения, сбора микропластика в океанах, "точечной" доставки лекарств в человеческое тело и так далее.
Миниатюрные биороботы размером около 1 мм способны двигаться к цели по сердечно-сосудистой системе человека, переносить крошечные грузы, самостоятельно восстанавливаться в случае повреждений, жить до 10 дней и даже работать в группах. Роботы были созданы из стволовых клеток африканских лягушек вида Xenopus laevis (гладкая шпорцевая лягушка) - именно поэтому они получили название ксеноботы.
Click to viewссылка на ютуб
В опубликованной в научном издании Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) статье ученые описали, как из стволовых клеток, изъятых из эмбрионов шпорцевой лягушки, формировали крошечные тела. Конфигурация биороботов предварительно разрабатывалась компьютером, который на основе «эволюционного алгоритма» произвольно группировал 500-1000 клеток сердца или кожи в какую-то форму, потом тестировал поведение этого образования в виртуальной среде, отбирал лучшие и на их основе выводил новое поколение. Таким образом, были проверены 100 поколений и отобраны всего несколько наиболее удачных конфигураций для формирования ксеноботов. В чашке Петри клетки сформировали стабильные структуры, никогда не встречавшиеся в природе - при этом ксеноботы генетически являются на 100% лягушками.
В зависимости от того, из каких клеток были сформированы роботы, они действовали по-разному. Самыми активными оказались ксеноботы из клеток сердца, такие клетки спонтанно сжимаются и расслабляются, помогая роботу двигаться. Форма некоторых ксеноботов позволяет вкладывать в них крошечный груз, который они могут перемещать. Некоторые биороботы способны толкать груз перед собой. При этом если нарушить их форму, они быстро ее восстанавливают. Исследования показали, что ксеноботы способны двигаться и действовать на имеющемся в клетках заряде энергии от семи до десяти дней. Они не способны размножаться, и после завершения жизненного цикла просто распадаются и разлагаются, как все живые организмы.
"Это новые живые машины, - отметил Джошуа Бонгард, один из авторов открытия. - В традиционном понимании они не роботы и не живые существа. Это новый класс существ: живые программируемые организмы".
Ученые отдельно отметили, что ксеноботы обсолютно безвредны для человеческого организма. В будущем их можно будет использовать для целого спектра различных задач: очистки радиоактивного загрязнения, сбора микропластика в океанах, "точечной" доставки лекарств в человеческое тело и так далее.