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​全球首个活体机器人会"生娃"了 又找到一条新的繁衍之路

来源: 2024-01-13 09:42:00 人气:
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【内容导读】千百年来,各种生命为了延续自己的基因,繁衍不息。如今,一种造型像“吃豆人”的人造生物机器人,又找到一条新的繁衍之路。当地时间11月29日,美国佛蒙特大学、塔弗茨大学和哈佛大学威斯研究院(WyssInstitue)的研究人员在《美国科学院

千百年来,各种生命为了延续自己的基因,繁衍不息。如今,一种造型像“吃豆人”的人造生物机器人,又找到一条新的繁衍之路。

当地时间11月29日,美国佛蒙特大学、塔弗茨大学和哈佛大学威斯研究院(WyssInstitue)的研究人员在《美国科学院院报》(PNAS)上发表论文,描述了世界首种生物机器人Xenobot(也被称为“异形机器人”)的自我繁衍方式。

全球首个活体机器人会"生娃"了 又找到一条新的繁衍之路 

去年,由非洲爪蛙干细胞中诞生的异形机器人,已经在科学界制造出伦理上的争议。此番异形机器人学会自我繁衍的消息一出,更是引来舆论界的喧哗。有人担忧异形机器人会突破管制,反噬人类。但科学家认为,这种机器人是环保和医药界的“未来之星”。

根据哈佛大学威斯学院官网29日发布的新闻,去年以美国佛蒙特大学计算机科学系教授舒亚·邦加德(JoshuaBongard)为通讯作者的研究团队,创造出了世界上首种生物机器人“Xenobot”。

“异形机器人”并不是传统的机器人,也不是机械装置的机器人,而是不到1毫米的生物机器人,即微型生物机器人,比微生物大得多,也比一些寄生虫大。邦加德曾如此定义这种人造生命:“它们既不是传统的机器人,也不是已知的动物物种。这是一种活的、可编程的有机体。”

根据邦加德团队的描述,他们首先从青蛙胚胎中提取活干细胞,让它们孵化成心脏细胞和表皮细胞,单独培养后再将两种细胞拼凑在一起。研究人员再观察它们独特的结构(包括细胞排列和斑点的整体形状)如何与行为对应。

相关数据发送给佛蒙特大学的计算机科学家团队后,后者利用超级计算机集群DeepGreen对异形机器人的数字化版本构建了一个模拟环境,并且利用了生命演化的自然选择的过程。

根据这个模型,在模拟中完成特定任务的异形机器人会被认为是“合适的”,从而创造出新一代“进化的”异形机器人。研究人员还按照超级计算机模拟出来的设计,用镊子和电极对这个重塑的细胞进行“雕琢”。重塑的细胞形状各异,有的是楔形,有的是拱形。

由于异形机器人是由非洲爪蛙心脏细胞(收缩细胞)和表皮细胞(被动细胞)结合而成,因而具有自然生命的多种生命特质,如可以在水性介质中移动、具有自我修复能力、可自行生物降解。

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