개구리 배아에서 세포를 가져와 알고리즘에 의해 진화 된 새로운 유기체로 자라게되면 어떻게됩니까? 당신은 연구원들이 세계 최초의 "살아있는 기계"라고 부르는 것을 얻습니다.
원래 줄기 세포는 개구리에서 나왔지만 아프리카 발톱 개구리는 Xenopus laevis -소위 제노 봇은 알려진 양서류와 비슷하지 않습니다. 새로운 연구에 따르면 작은 얼룩은 폭이 0.04 인치 (1mm)에 불과하며 생물 학자들이 컴퓨터 모델로 설계된 신체로 조립 된 살아있는 조직으로 만들어졌습니다.
이 이동성 유기체는 독립적으로 그리고 집단적으로 움직일 수 있으며, 상처를 치유하고 한 번에 몇 주 동안 생존 할 수 있으며, 환자의 몸 안에 의약품을 운반하는 데 잠재적으로 사용될 수 있다고 과학자들은 최근 보도했다.
버몬트 대학교 (University of Vermont)의 컴퓨터 과학자이자 로봇 공학 전문가 인 조슈아 본 가드 (Joshua Bongard)는 공동 연구자 인 조슈아 본 가르도 (Joshua Bongard)는 "전통적인 로봇도 아니고 알려진 종도 아니다"라고 밝혔다. "이것은 새로운 종류의 인공물이다 : 살아있는 프로그램이 가능한 유기체."
알고리즘은 이종 봇의 진화를 형성했다. 그들은 버 링턴에있는 버몬트 대학교 컴퓨터 과학부에서 진화 로봇을 연구하는 박사 후보자 인 Sam Kriegman은 피부와 심장 줄기 세포에서 심장 근육 조직에 의해 생성 된 펄스로 이동 한 수백 세포의 조직 덩어리로 성장했다고 말했다. .
크리 그먼은“리모콘이나 생체 전기로부터 외부 제어는 없다. 이것은 자율적 인 에이전트이다. 마치 바람 장난감과 거의 같다”고 크리 그먼은 라이브 사이언스에 말했다.
생물 학자들은 조직의 최대 근육 력, 수분이 많은 환경을 통과하는 방법과 같은 자율 이종 로봇에 대한 컴퓨터 제약 조건을 제공했습니다. 그런 다음이 알고리즘은 여러 세대의 작은 유기체를 생성했습니다. 최고의 성능을 발휘하는 봇은 알고리즘 내에서 "재생"할 수 있습니다. 그리고 자연계에서 진화가 작동하는 것처럼, 가장 성공한 형태는 컴퓨터 프로그램에 의해 삭제 될 것입니다.
Kriegman은“결국 실제 셀로 실제로 전달할 수있는 디자인을 제공 할 수있었습니다.
그런 다음 연구 저자는 줄기 세포를 서로 연결하여 진화 알고리즘으로 설계된 자체 구동 3D 모양을 형성하여 이러한 디자인을 구현했습니다. 연구에 따르면 피부 세포는 제노 봇을 함께 잡고, 그들의 "몸체"의 특정 부분에서 심장 조직의 박동은 페트리 접시의 물을 통해 며칠 동안, 심지어는 몇 주 동안 한 번에 추가 영양분을 필요로하지 않고 봇을 추진시켰다. . 크리 봇맨은 '봇은 심지어 상당한 피해를 복구 할 수 있었다.
"우리는 살아있는 로봇을 거의 반으로 자르고 세포는 자동으로 몸을 압축했다"고 그는 말했다.
"우리는 다른 기계로는 할 수없는이 살아있는 로봇의 많은 유용한 응용을 상상할 수있다"고 연구 공동 저자 인 Michael Levin은 매사추세츠 터프 츠 대학의 재생 및 개발 생물학 센터 소장이다. 레빈은 성명서에서 유독성 유출이나 방사성 오염, 해양 미세 플라스틱 수집, 심지어 동맥으로부터의 플라크 발굴까지도 포함 할 수 있다고 밝혔다.
로봇과 살아있는 유기체 사이의 경계를 흐리게 만드는 작품은 공상 과학 소설에서 인기있는 주제입니다. "터미네이터"영화의 킬러 머신이나 "블레이드 러너"세계의 복제품을 생각해보십시오. 레빈은 소위 살아있는 로봇과 살아있는 유기체를 만들기 위해 기술을 사용한다는 전망은 당연히 일부 우려를 제기한다고 Levin은 말했다.
레빈은 "이런 두려움은 무리가 없다"고 말했다. "우리가 이해하지 못하는 복잡한 시스템을 엉망으로 만들기 시작하면 의도하지 않은 결과가 발생합니다."
그럼에도 불구하고 크 세노 봇과 같은 단순한 유기적 형태로 건축하는 것도 유익한 발견으로 이어질 수 있다고 그는 덧붙였다.
레빈은“인류가 미래에 살아남 으려면 복잡한 규칙이 어떻게 단순한 규칙에서 나오는지 더 잘 이해해야한다”고 말했다.
이 연구 결과는 1 월 13 일자 온라인 과학원 논문지에 발표되었다.