Xenobots: Bijoloġija flimkien ma 'intelliġenza artifiċjali tista' tfisser riċetta għal ħajja ġdida

• awtur:
• isem awtur

  Quantumrun Foresight
• April 25, 2022

Sommarju tal-għarfien

Xenobots, forom ta 'ħajja artifiċjali ddisinjati minn tessuti bijoloġiċi, huma lesti li jittrasformaw diversi oqsma, mill-mediċina għal tindif ambjentali. Dawn l-istrutturi ċkejkna, maħluqa permezz ta 'taħlita ta' ċelluli tal-ġilda u tal-muskoli tal-qalb, jistgħu jwettqu ħidmiet bħal ċaqliq, għawm u fejqan waħdu, b'applikazzjonijiet potenzjali fil-mediċina riġenerattiva u fehim ta 'sistemi bijoloġiċi kumplessi. L-implikazzjonijiet fit-tul tal-xenobots jinkludu proċeduri mediċi aktar preċiżi, tneħħija effiċjenti ta’ sustanzi li jniġġsu, opportunitajiet ġodda ta’ xogħol, u tħassib dwar il-privatezza.

Kuntest Xenobot

Imsemmijin wara ż-Żrinġ bl-irkupri Afrikani jew Xenopus laevis, il-xenobots huma forom ta’ ħajja artifiċjali ddisinjati minn kompjuters biex iwettqu rwoli speċifiċi. Xenobots huma komposti minn u mibnija billi jgħaqqdu tessuti bijoloġiċi. Kif tiddefinixxi xenobots—bħala robots, organiżmi, jew xi ħaġa oħra kompletament—spiss jibqa 'punt ta' kontestazzjoni fost l-akkademiċi u l-partijiet interessati tal-industrija.

Esperimenti bikrija involvew il-ħolqien ta 'xenobots b'wisa' ta 'inqas minn millimetru (0.039 pulzier) u huma magħmula minn żewġ tipi ta' ċelluli: ċelluli tal-ġilda u ċelluli tal-muskoli tal-qalb. Iċ-ċelluli tal-ġilda u tal-muskoli tal-qalb ġew prodotti minn ċelloli staminali miġbura minn embrijuni bikrija taż-żrinġijiet fl-istadju tal-blastula. Iċ-ċelloli tal-ġilda operaw bħala struttura ta 'appoġġ, filwaqt li ċ-ċelloli tal-qalb aġixxew simili għal muturi ċkejkna, jespandu u jonqsu fil-volum biex imexxu l-xenobot 'il quddiem. L-istruttura tal-ġisem ta 'xenobot u d-distribuzzjoni taċ-ċelluli tal-ġilda u tal-qalb inħolqu b'mod awtonomu f'simulazzjoni permezz ta' algoritmu evoluzzjonarju. 

Fit-tul, xenobots qed jiġu ddisinjati biex jiċċaqilqu, jgħumu, jimbuttaw il-gerbub, jittrasportaw it-tagħbija, u joperaw f'doqq biex jiġbru materjal imxerred madwar il-wiċċ tad-dixx tagħhom f'munzelli ordinati. Jistgħu jgħixu għal ġimgħat mingħajr nutriment u jfejqu lilhom infushom wara laċerazzjonijiet. Xenobots jistgħu sprout garża ta 'cilija minflok il-muskolu tal-qalb u jutilizzawhom bħala imqadef żgħar għall-għawm. Madankollu, il-moviment tal-xenobot imħaddem minn cili bħalissa huwa inqas ikkontrollat ​​mill-lokomozzjoni tal-xenobot mill-muskolu kardijaku. Barra minn hekk, molekula ta 'aċidu ribonuklejku tista' tiġi miżjuda fil-xenobots biex tagħti memorja molekulari: meta jkunu esposti għal tip speċifiku ta 'dawl, se jiddu kulur speċifikat meta jaraw taħt mikroskopju fluworexxenti.

Impatt li jfixkel

F'ċerti modi, xenobots huma mibnija bħal robots regolari, iżda l-użu ta 'ċelloli u tessuti fil xenobots jipprovdilhom forma distinta u joħloq imġieba prevedibbli aktar milli jiddependu fuq komponenti artifiċjali. Filwaqt li xenobots preċedenti kienu mbuttati 'l quddiem mill-kontrazzjoni taċ-ċelloli tal-muskoli tal-qalb, ġenerazzjonijiet aktar ġodda ta' xenobots jgħumu aktar malajr u huma mbuttati minn karatteristiċi simili tax-xagħar fuq il-wiċċ tagħhom. Barra minn hekk, jgħixu bejn tlieta u sebat ijiem itwal mill-predeċessuri tagħhom, li għexu għal madwar sebat ijiem. Xenobots tal-ġenerazzjoni li jmiss għandhom ukoll xi kapaċità li jiskopru u jinteraġixxu ma 'madwarhom.

Xenobots u s-suċċessuri tagħhom jistgħu jipprovdu ħarsa lejn l-evoluzzjoni ta 'kreaturi multiċellulari minn organiżmi primittivi b'ċellula waħda u l-bidu ta' l-ipproċessar ta 'informazzjoni, teħid ta' deċiżjonijiet, u konjizzjoni fi speċi bijoloġiċi. Iterazzjonijiet futuri ta 'xenobots jistgħu jinbnew kompletament miċ-ċelloli tal-pazjenti biex jissewwew tessut bil-ħsara jew jimmiraw speċifikament għall-kanċer. Minħabba l-bijodegradabilità tagħhom, l-impjanti xenobot ikollhom vantaġġ fuq l-għażliet tat-teknoloġija medika bbażati fuq il-plastik jew il-metall, li jista 'jkollhom impatt sinifikanti fuq il-mediċina riġenerattiva. 

Żvilupp ulterjuri ta '"robots" bijoloġiċi jista' jippermetti lill-bnedmin jifhmu aħjar kemm is-sistemi ħajjin kif ukoll dawk robotiċi. Peress li l-ħajja hija kumplessa, il-manipulazzjoni tal-forom tal-ħajja tista 'tgħinna niżvelaw xi wħud mill-misteri tal-ħajja, kif ukoll intejbu l-użu tagħna tas-sistemi tal-IA. Minbarra l-applikazzjonijiet prattiċi immedjati, xenobots jistgħu jgħinu lir-riċerkaturi fit-tfittxija tagħhom biex jifhmu l-bijoloġija taċ-ċelluli, u jwittu t-triq għal avvanzi futuri tas-saħħa tal-bniedem u tal-ħajja.

Implikazzjonijiet ta' xenobots

Implikazzjonijiet usa' ta' xenobots jistgħu jinkludu:

• L-integrazzjoni ta 'xenobots fi proċeduri mediċi, li twassal għal kirurġiji aktar preċiżi u inqas invażivi, ittejjeb il-ħinijiet ta' rkupru tal-pazjent.
• L-użu ta 'xenobots għat-tindif ambjentali, li jwassal għal tneħħija aktar effiċjenti ta' sustanzi li jniġġsu u tossini, li jtejjeb is-saħħa ġenerali tal-ekosistemi.
• L-iżvilupp ta' għodod edukattivi bbażati fuq xenobot, li jwasslu għal esperjenzi ta' tagħlim imtejba fil-bijoloġija u r-robotika, li jrawwem interess fl-oqsma STEM fost l-istudenti.
• Il-ħolqien ta' opportunitajiet ta' xogħol ġodda fir-riċerka u l-iżvilupp tal-xenobot.
• L-użu ħażin potenzjali tal-xenobots fis-sorveljanza, li jwassal għal tħassib dwar il-privatezza u jeħtieġ regolamenti ġodda biex jipproteġu d-drittijiet individwali.
• Ir-riskju li xenobots jinteraġixxu b'mod imprevedibbli ma' organiżmi naturali, li jwassal għal konsegwenzi ekoloġiċi mhux previsti u li jeħtieġu monitoraġġ u kontroll bir-reqqa.
• L-ispiża għolja tal-iżvilupp u l-implimentazzjoni tal-xenobot, li twassal għal sfidi ekonomiċi għal negozji iżgħar u inugwaljanza potenzjali fl-aċċess għal din it-teknoloġija.
• Il-kunsiderazzjonijiet etiċi madwar il-ħolqien u l-użu ta' xenobots, li jwasslu għal dibattiti intensi u sfidi legali potenzjali li jistgħu jsawru l-politika futura.

Mistoqsijiet li għandek tikkunsidra

• Taħseb li l-xenobots jistgħu jwasslu biex mard li qabel ma kienx ikkurat jitfejjaq jew jippermettu lil dawk li jbatu minnhom jgħixu ħajja itwal u aktar produttiva?
• Għal liema applikazzjonijiet potenzjali oħra tista' tiġi applikata r-riċerka tal-xenobot?