Xenobots: Biyoloji artı yapay zeka, yeni yaşam için bir reçete anlamına gelebilir

GÖRÜNTÜ KREDİSİ:
Resim kredi
iStock

Xenobots: Biyoloji artı yapay zeka, yeni yaşam için bir reçete anlamına gelebilir

Xenobots: Biyoloji artı yapay zeka, yeni yaşam için bir reçete anlamına gelebilir

Alt başlık metni
İlk "canlı robotların" yaratılması, insanların yapay zekayı (AI) anlama, sağlık hizmetlerine yaklaşma ve çevreyi koruma şeklini değiştirebilir.
    • Yazar:
    • Yazar adı
      Kuantumrun Öngörüsü
    • 25 Nisan 2022

    Analiz özeti

    Biyolojik dokulardan tasarlanan yapay yaşam formları olan ksenobotlar, tıptan çevre temizliğine kadar çeşitli alanları dönüştürmeye hazırlanıyor. Deri ve kalp kası hücrelerinin birleşimiyle oluşturulan bu küçük yapılar, rejeneratif tıpta ve karmaşık biyolojik sistemlerin anlaşılmasında potansiyel uygulamalarla hareket etme, yüzme ve kendi kendini iyileştirme gibi görevleri yerine getirebilir. Ksenobotların uzun vadeli sonuçları arasında daha hassas tıbbi prosedürler, kirleticilerin etkili bir şekilde uzaklaştırılması, yeni iş fırsatları ve mahremiyet endişeleri yer alıyor.

    Xenobot bağlamı

    Afrika pençeli kurbağası veya Xenopus laevis'in adını taşıyan ksenobotlar, bilgisayarlar tarafından belirli rolleri yerine getirmek için tasarlanmış yapay yaşam formlarıdır. Ksenobotlar biyolojik dokulardan oluşur ve bunların birleştirilmesiyle oluşturulur. Ksenobotların nasıl tanımlanacağı – robotlar, organizmalar veya tamamen başka bir şey olarak – genellikle akademisyenler ve endüstri paydaşları arasında bir tartışma konusu olmaya devam ediyor.

    İlk deneyler, genişliği bir milimetreden (0.039 inç) daha az olan ve iki tip hücreden oluşan ksenobotlar yaratmayı içeriyordu: deri hücreleri ve kalp kası hücreleri. Deri ve kalp kası hücreleri, erken, blastula aşamasındaki kurbağa embriyolarından toplanan kök hücrelerden üretildi. Deri hücreleri bir destek yapısı olarak işlev görürken, kalp hücreleri küçük motorlara benzer şekilde hareket ederek ksenobotu ileri sürmek için hacim olarak genişleyip büzülür. Bir xenobot'un vücudunun yapısı ve cilt ve kalp hücrelerinin dağılımı, evrimsel bir algoritma aracılığıyla bir simülasyonda otonom olarak yaratıldı. 

    Uzun vadeli ksenobotlar, hareket etmek, yüzmek, peletleri itmek, yükleri taşımak ve çanaklarının yüzeyine dağılmış malzemeleri düzenli yığınlar halinde toplamak için sürüler halinde çalışmak üzere tasarlanıyor. Beslenmeden haftalarca hayatta kalabilirler ve yırtılmalardan sonra kendi kendine iyileşebilirler. Xenobotlar, kalp kası yerine kirpik parçaları çıkarabilir ve bunları yüzmek için minyatür kürekler olarak kullanabilir. Bununla birlikte, silia tarafından desteklenen xenobot hareketi şu anda kalp kası tarafından xenobot hareketinden daha az kontrol edilmektedir. Ek olarak, moleküler hafıza kazandırmak için ksenobotlara bir ribonükleik asit molekülü eklenebilir: belirli bir ışığa maruz kaldıklarında, bir floresan mikroskobu altında görüntülendiğinde belirli bir renkte parlayacaklardır.

    Yıkıcı etki

    Belirli yönlerden ksenobotlar normal robotlar gibi inşa edilmiştir, ancak ksenobotlarda hücrelerin ve dokuların kullanılması onlara farklı bir şekil kazandırır ve yapay bileşenlere dayanmak yerine öngörülebilir davranışlar yaratır. Önceki ksenobotlar kalp kası hücrelerinin kasılmasıyla ileri doğru itilirken, yeni nesil ksenobotlar daha hızlı yüzüyor ve yüzeylerindeki kıl benzeri özellikler sayesinde itiliyor. Ayrıca yaklaşık yedi gün yaşayan atalarına göre üç ila yedi gün daha uzun yaşıyorlar. Yeni nesil ksenobotlar aynı zamanda çevrelerini tespit etme ve onlarla etkileşime geçme kapasitesine de sahiptir.

    Xenobotlar ve onların halefleri, ilkel tek hücreli organizmalardan çok hücreli canlıların evrimi ve biyolojik türlerde bilgi işleme, karar verme ve bilişin başlangıcı hakkında fikir verebilir. Gelecekteki ksenobot yinelemeleri, hasarlı dokuyu onarmak veya spesifik olarak kanserleri hedeflemek için tamamen hasta hücrelerinden oluşturulabilir. Biyolojik olarak parçalanabilirlikleri nedeniyle, xenobot implantları, rejeneratif tıp üzerinde önemli bir etkisi olabilecek plastik veya metal bazlı tıbbi teknoloji seçeneklerine göre bir avantaja sahip olacaktır. 

    Biyolojik "robotların" daha da geliştirilmesi, insanların hem canlı hem de robotik sistemleri daha iyi anlamasını sağlayabilir. Hayat karmaşık olduğu için, yaşam formlarını manipüle etmek, hayatın bazı gizemlerini çözmemize ve yapay zeka sistemlerini kullanmamızı geliştirmemize yardımcı olabilir. Acil pratik uygulamaların yanı sıra, xenobotlar araştırmacılara hücre biyolojisini anlama arayışlarında yardımcı olabilir ve gelecekteki insan sağlığı ve yaşam boyu ilerlemelerin önünü açabilir.

    Ksenobotların etkileri

    Ksenobotların daha geniş etkileri şunları içerebilir:

    • Ksenobotların tıbbi prosedürlere entegrasyonu, daha hassas ve daha az invaziv ameliyatlara olanak tanıyarak hastaların iyileşme sürelerini kısaltıyor.
    • Çevre temizliği için ksenobotların kullanılması, kirleticilerin ve toksinlerin daha verimli bir şekilde uzaklaştırılmasına yol açarak ekosistemlerin genel sağlığını iyileştirir.
    • Ksenobot tabanlı eğitim araçlarının geliştirilmesi, biyoloji ve robotik alanında gelişmiş öğrenme deneyimlerine yol açarak öğrenciler arasında STEM alanlarına olan ilgiyi artırıyor.
    • Xenobot araştırma ve geliştirmesinde yeni iş fırsatlarının yaratılması.
    • Ksenobotların gözetimde potansiyel olarak kötüye kullanılması, mahremiyet kaygılarına yol açıyor ve bireysel hakları korumak için yeni düzenlemeler gerektiriyor.
    • Ksenobotların doğal organizmalarla tahmin edilemeyecek şekilde etkileşime girerek öngörülemeyen ekolojik sonuçlara yol açması ve dikkatli izleme ve kontrol gerektirmesi riski.
    • Xenobot geliştirme ve uygulamasının yüksek maliyeti, küçük işletmeler için ekonomik zorluklara ve bu teknolojiye erişimde potansiyel eşitsizliğe yol açmaktadır.
    • Ksenobotların oluşturulması ve kullanılmasıyla ilgili etik hususlar, yoğun tartışmalara ve gelecekteki politikaları şekillendirebilecek potansiyel yasal zorluklara yol açmaktadır.

    Dikkate alınması gereken sorular

    • Sizce zenobotlar, daha önce tedavi edilemeyen hastalıkların iyileştirilmesine yol açabilir mi veya bunlardan muzdarip olanların daha uzun ve daha verimli yaşamlar sürmesine izin verebilir mi?
    • Xenobot araştırması başka hangi potansiyel uygulamalara uygulanabilir?

    Analiz referansları

    Bu içgörü için aşağıdaki popüler ve kurumsal bağlantılara başvurulmuştur: