Xenobots: Ang biology plus artificial intelligence mahimong magpasabot ug resipe alang sa bag-ong kinabuhi

• Author:
• Ngalan sa tagsulat

  Quantumrun Foresight
• Abril 25, 2022

Katingbanan sa panabut

Ang Xenobots, artipisyal nga mga porma sa kinabuhi nga gidisenyo gikan sa biolohikal nga mga tisyu, andam sa pagbag-o sa lainlaing natad, gikan sa medisina hangtod sa paglimpyo sa kinaiyahan. Kini nga gagmay nga mga istruktura, nga gihimo pinaagi sa usa ka kombinasyon sa mga selula sa panit ug kasingkasing sa kaunoran, makahimo sa mga buluhaton sama sa paglihok, paglangoy, ug pag-ayo sa kaugalingon, nga adunay potensyal nga aplikasyon sa regenerative nga tambal ug pagsabut sa komplikado nga biolohikal nga mga sistema. Ang mga long-term nga implikasyon sa xenobots naglakip sa mas tukma nga medikal nga mga pamaagi, episyente nga pagtangtang sa pollutant, bag-ong mga oportunidad sa trabaho, ug mga kabalaka sa privacy.

Konteksto sa Xenobot

Ginganlan sunod sa African clawed frog o Xenopus laevis, ang mga xenobot kay artipisyal nga mga porma sa kinabuhi nga gidisenyo sa mga kompyuter aron sa pagpatuman sa mga piho nga papel. Ang mga Xenobots gilangkuban ug gihimo pinaagi sa paghiusa sa biological nga mga tisyu. Giunsa paghubit ang mga xenobots—ingon nga mga robot, organismo, o uban pa sa kinatibuk-an—kasagarang nagpabilin nga punto sa panagbingkil taliwala sa mga akademiko ug mga stakeholder sa industriya.

Ang unang mga eksperimento naglakip sa pagmugna og mga xenobot nga adunay gilapdon nga ubos pa sa usa ka milimetro (0.039 ka pulgada) ug gihimo sa duha ka matang sa mga selula: mga selula sa panit ug mga selula sa kaunuran sa kasingkasing. Ang panit ug mga selula sa kaunuran sa kasingkasing gihimo gikan sa mga stem cell nga nakolekta gikan sa sayo, blastula-stage nga mga embryo sa baki. Ang mga selula sa panit naglihok isip usa ka istruktura nga suporta, samtang ang mga selula sa kasingkasing naglihok nga susama sa gagmay nga mga motor, nga nagpalapad ug nagkontrata sa gidaghanon aron sa pagpadagan sa xenobot sa unahan. Ang istruktura sa lawas sa xenobot ug ang pag-apod-apod sa mga selula sa panit ug kasingkasing gihimo nga awtonomiya sa usa ka simulation pinaagi sa usa ka algorithm sa ebolusyon. 

Ang mga long-term, xenobots gidesinyo sa paglihok, paglangoy, pagduso sa mga pellets, pagdala sa mga kargamento, ug pag-operate sa mga panon aron sa pagkolekta sa materyal nga nagkatag sa ibabaw sa nawong sa ilang pinggan ngadto sa hapsay nga mga tapok. Mahimo silang mabuhi sa daghang mga semana nga wala’y pagkaon ug pag-ayo sa kaugalingon pagkahuman sa mga samad. Ang mga Xenobots mahimong moturok ug mga patsa sa cilia puli sa kaunoran sa kasingkasing ug gamiton kini ingong gagmayng bugsay sa paglangoy. Bisan pa, ang paglihok sa xenobot nga gipadagan sa cilia sa pagkakaron dili kaayo kontrolado kaysa xenobot locomotion sa kaunoran sa kasingkasing. Dugang pa, ang usa ka molekula sa ribonucleic acid mahimong idugang sa mga xenobots aron mahatagan ang memorya sa molekula: kung ma-expose sa usa ka piho nga klase sa kahayag, kini modan-ag sa usa ka piho nga kolor kung tan-awon sa ilawom sa mikroskopyo sa fluorescence.

Makasamok nga epekto

Sa pila ka paagi, ang mga xenobots gihimo sama sa mga regular nga robot, apan ang paggamit sa mga selyula ug tisyu sa mga xenobots naghatag kanila og lahi nga porma ug nagmugna sa matag-an nga pamatasan kaysa magsalig sa mga artipisyal nga sangkap. Samtang ang nangaging mga xenobots gipaabante pinaagi sa pagkunhod sa mga selula sa kaunoran sa kasingkasing, ang mga bag-ong henerasyon sa mga xenobots mas paspas nga molangoy ug gipalihok sa mga dagway nga sama sa buhok sa ilang nawong. Dugang pa, sila mabuhi tali sa tulo ug pito ka adlaw nga mas taas kaysa sa ilang mga gisundan, nga nabuhi sa gibana-bana nga pito ka adlaw. Ang mga sunod-sunod nga henerasyon nga xenobots usab adunay pipila ka kapasidad sa pag-ila ug pagpakig-uban sa ilang palibot.

Ang Xenobots ug ang ilang mga manununod mahimong maghatag ug pagsabot sa ebolusyon sa multicellular nga mga binuhat gikan sa karaan nga single-celled nga mga organismo ug ang sinugdanan sa pagproseso sa impormasyon, paghimog desisyon, ug pag-ila sa biolohikal nga mga espisye. Ang umaabot nga mga pag-ulit sa mga xenobot mahimong hingpit nga matukod gikan sa mga selula sa mga pasyente aron ayohon ang nadaot nga tisyu o espesipikong target ang mga kanser. Tungod sa ilang biodegradability, ang xenobot implants adunay bentaha sa plastic o metal-based nga medikal nga teknolohiya nga mga opsyon, nga mahimong adunay dakong epekto sa regenerative medicine. 

Ang dugang nga pag-uswag sa biolohikal nga "mga robot" mahimong makahimo sa mga tawo nga mas masabtan ang buhi ug robotic nga mga sistema. Tungod kay komplikado ang kinabuhi, ang pagmaniobra sa mga porma sa kinabuhi mahimong makatabang kanato sa pagbutyag sa pipila ka mga misteryo sa kinabuhi, ingon man sa pagpauswag sa atong paggamit sa mga sistema sa AI. Gawas sa diha-diha nga praktikal nga mga aplikasyon, ang mga xenobots mahimong motabang sa mga tigdukiduki sa ilang tinguha nga masabtan ang cell biology, nga maghatag ug dalan alang sa umaabot nga panglawas sa tawo ug pag-uswag sa tibuok kinabuhi.

Mga implikasyon sa xenobots

Ang mas lapad nga mga implikasyon sa xenobots mahimong maglakip sa:

• Ang paghiusa sa mga xenobot sa medikal nga mga pamaagi, nga mitultol sa mas tukma ug dili kaayo invasive nga mga operasyon, pagpaayo sa mga panahon sa pagkaayo sa pasyente.
• Ang paggamit sa mga xenobots alang sa paglimpyo sa kalikopan, nga motultol sa mas episyente nga pagtangtang sa mga hugaw ug hilo, pagpauswag sa kinatibuk-ang kahimsog sa ekosistema.
• Ang pag-uswag sa xenobot-based nga mga galamiton sa edukasyon, nga nanguna ngadto sa gipauswag nga mga kasinatian sa pagkat-on sa biology ug robotics, nagpalambo sa interes sa natad sa STEM sa mga estudyante.
• Ang paghimo sa bag-ong mga oportunidad sa trabaho sa xenobot research ug development.
• Ang potensyal nga sayop nga paggamit sa mga xenobots sa pagpaniid, nga mosangpot sa mga kabalaka sa pagkapribado ug nagkinahanglan og bag-ong mga regulasyon aron mapanalipdan ang indibidwal nga mga katungod.
• Ang risgo sa mga xenobots nga makig-interact nga dili matag-an sa natural nga mga organismo, nga mosangpot sa wala damha nga ekolohikal nga mga sangputanan ug nagkinahanglan og maampingong pagmonitor ug pagkontrol.
• Ang taas nga gasto sa pag-uswag ug pagpatuman sa xenobot, nga nagdala sa mga hagit sa ekonomiya alang sa gagmay nga mga negosyo ug potensyal nga dili managsama sa pag-access sa kini nga teknolohiya.
• Ang etikal nga mga konsiderasyon nga naglibot sa paghimo ug paggamit sa mga xenobots, nga nagtultol sa grabe nga mga debate ug potensyal nga legal nga mga hagit nga mahimong maghulma sa umaabot nga palisiya.

Mga pangutana nga hunahunaon

• Sa imong hunahuna ang mga xenobots makatultol ba sa mga sakit nga dili matambalan kaniadto nga mamaayo o tugotan ang mga nag-antos niini nga mabuhi og mas taas ug mas mabungahon nga kinabuhi?
• Unsa pa nga mga potensyal nga aplikasyon ang mahimo magamit sa panukiduki sa xenobot?