Xenobots: 생물학과 인공 지능은 새로운 삶을 위한 레시피를 의미할 수 있습니다

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Xenobots: 생물학과 인공 지능은 새로운 삶을 위한 레시피를 의미할 수 있습니다

Xenobots: 생물학과 인공 지능은 새로운 삶을 위한 레시피를 의미할 수 있습니다

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최초의 "살아 있는 로봇"의 생성은 인간이 인공 지능(AI)을 이해하고 의료에 접근하며 환경을 보존하는 방식을 바꿀 수 있습니다.
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      퀀텀런 예측
    • 2022 년 4 월 25 일

    인사이트 요약

    생물학적 조직으로 설계된 인공 생명체인 제노봇(Xenobots)은 의학에서 환경 정화에 이르기까지 다양한 분야를 변화시킬 준비가 되어 있습니다. 피부와 심장 근육 세포의 결합을 통해 생성된 이 작은 구조는 이동, 수영, 자가 치유와 같은 작업을 수행할 수 있으며 재생 의학 및 복잡한 생물학적 시스템 이해에 잠재적으로 응용될 수 있습니다. 제노봇의 장기적인 영향에는 보다 정확한 의료 절차, 효율적인 오염 물질 제거, 새로운 일자리 기회 및 개인 정보 보호 문제가 포함됩니다.

    제노봇 컨텍스트

    아프리카 발톱 개구리 또는 Xenopus laevis의 이름을 따서 명명된 제노봇은 컴퓨터가 특정 역할을 수행하도록 설계된 인공 생명체입니다. 제노봇은 생물학적 조직을 결합하여 구성되고 구성됩니다. 제노봇을 로봇, 유기체 또는 완전히 다른 것으로 정의하는 방법은 종종 학계와 업계 이해 관계자 사이에서 논쟁의 대상으로 남아 있습니다.

    초기 실험은 밀리미터(0.039인치) 미만의 폭을 가진 제노봇을 만드는 것과 관련되었으며 피부 세포와 심장 근육 세포의 두 가지 유형의 세포로 만들어졌습니다. 피부와 심장 근육 세포는 초기의 포배 단계 개구리 배아에서 수집한 줄기 세포에서 생산되었습니다. 피부 세포는 지지 구조로 작동하는 반면 심장 세포는 작은 모터와 유사하게 작용하여 체적이 팽창하고 수축하여 제노봇을 앞으로 나아가게 합니다. 제노봇의 몸 구조와 피부와 심장 세포의 분포는 진화 알고리즘을 통해 시뮬레이션에서 자율적으로 생성됐다. 

    장기적으로 제노봇은 움직이고, 수영하고, 펠릿을 밀고, 탑재물을 운반하고, 떼를 지어 작동하여 접시 표면 주위에 흩어져 있는 재료를 깔끔한 더미로 모으도록 설계되었습니다. 그들은 영양 없이 몇 주 동안 생존할 수 있으며 열상 후에 자가 치유됩니다. 제노봇은 심장 근육 대신 섬모 조각을 돋우어 수영을 위한 소형 노로 활용할 수 있습니다. 그러나 섬모로 구동되는 제노봇 운동은 현재 심장 근육에 의한 제노봇 운동보다 덜 제어됩니다. 또한 분자 기억을 부여하기 위해 리보핵산 분자를 제노봇에 추가할 수 있습니다. 특정 유형의 빛에 노출되면 형광 현미경으로 볼 때 지정된 색상으로 빛납니다.

    파괴적 영향

    어떤 면에서 제노봇은 일반 로봇처럼 제작되지만, 제노봇에 세포와 조직을 사용하면 인공 구성 요소에 의존하기보다는 뚜렷한 모양을 제공하고 예측 가능한 행동을 생성할 수 있습니다. 이전 제노봇은 심장 근육 세포의 수축에 의해 앞으로 추진된 반면, 새로운 세대의 제노봇은 더 빠르게 헤엄치고 표면의 머리카락 같은 특징으로 추진됩니다. 또한 그들은 약 XNUMX일 동안 살았던 이전 세대보다 XNUMX~XNUMX일 더 오래 산다. 차세대 제노봇은 주변 환경을 감지하고 상호 작용할 수 있는 능력도 갖추고 있습니다.

    제노봇과 그 후계자들은 원시 단세포 유기체에서 다세포 생물의 진화와 생물 종의 정보 처리, 의사 결정 및 인지의 시작에 대한 통찰력을 제공할 수 있습니다. 향후 xenobot의 반복은 손상된 조직을 복구하거나 특히 암을 표적으로 하기 위해 전적으로 환자의 세포에서 구성될 수 있습니다. 생분해성으로 인해 제노봇 임플란트는 재생 의학에 상당한 영향을 미칠 수 있는 플라스틱 또는 금속 기반 의료 기술 옵션보다 이점이 있습니다. 

    생물학적 "로봇"의 추가 개발은 인간이 살아있는 시스템과 로봇 시스템을 더 잘 이해할 수 있게 해줄 것입니다. 생명은 복잡하기 때문에 생명 형태를 조작하면 생명의 신비를 풀고 AI 시스템 사용을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다. 즉각적인 실제 적용 외에도 제노봇은 세포 생물학을 이해하려는 연구원을 도와 미래의 인간 건강과 수명 향상을 위한 길을 열 수 있습니다.

    제노봇의 의미

    제노봇의 더 넓은 의미는 다음과 같습니다.

    • 의료 절차에 제노봇을 통합하면 보다 정확하고 덜 침습적인 수술이 가능해 환자의 회복 시간이 향상됩니다.
    • 환경 정화를 위해 제노봇을 사용하면 오염 물질과 독소를 보다 효율적으로 제거하여 생태계의 전반적인 건강을 향상시킬 수 있습니다.
    • 생물학 및 로봇 공학에 대한 학습 경험을 향상시키고 학생들의 STEM 분야에 대한 관심을 높이는 xenobot 기반 교육 도구 개발.
    • Xenobot 연구 및 개발에서 새로운 일자리 기회 창출.
    • 감시에 제노봇을 오용할 가능성이 있어 개인 정보 보호 문제가 발생하고 개인 권리를 보호하기 위한 새로운 규정이 필요합니다.
    • 제노봇이 자연 유기체와 예측할 수 없게 상호 작용하여 예상치 못한 생태학적 결과를 초래하고 주의 깊은 모니터링과 제어가 필요할 위험이 있습니다.
    • xenobot 개발 및 구현에 드는 높은 비용으로 인해 중소기업에 경제적 어려움이 발생하고 이 기술에 대한 접근이 불평등해질 수 있습니다.
    • 제노봇의 생성 및 사용을 둘러싼 윤리적 고려 사항은 향후 정책을 형성할 수 있는 격렬한 논쟁과 잠재적인 법적 문제로 이어집니다.

    고려해야 할 질문

    • 제노봇이 이전에는 치료할 수 없었던 질병을 치료하거나 질병으로 고통받는 사람들이 더 길고 유익한 삶을 살도록 할 수 있다고 생각하십니까?
    • xenobot 연구를 적용할 수 있는 다른 잠재적인 응용 프로그램은 무엇입니까?

    통찰력 참조

    이 통찰력을 위해 다음과 같은 인기 있는 기관 링크를 참조했습니다.