Thứ 4, Ngày 7 Tháng 8 năm 2019

Tế bào ếch và AI tạo nên “cỗ máy sống”

Đức Mạnh - 19/01/2020, 09:13 GMT+7 | Khoa học

Mặc dù, các tế bào gốc ban đầu đến từ ếch - ếch móng vuốt châu Phi, tên khoa học là Xenopus laevis - những xenobot này không giống với bất kỳ loài lưỡng cư nào được biết đến. Theo một nghiên cứu mới, các đốm màu nhỏ chỉ rộng 0,04 inch (1 milimet) và được làm từ mô sống mà các nhà sinh học lắp ráp thành các cơ thể được thiết kế bởi các mô hình máy tính.

Các sinh vật này có thể di chuyển độc lập và tập thể, có thể tự chữa lành vết thương và sống sót trong nhiều tuần và còn có tiềm năng được sử dụng để vận chuyển thuốc bên trong cơ thể bệnh nhân, các nhà khoa học gần đây cho biết.

“Chúng không phải là robot truyền thống cũng không phải là bất cứ loài động vật nào từng được biết đến”, đồng tác giả nghiên cứu Joshua Bongard, một nhà khoa học máy tính và chuyên gia robot tại Đại học

Vermont, cho biết trong một tuyên bố, “đó là một lớp tạo tác mới: Một sinh vật sống có thể lập trình được”.

Các thuật toán định hình sự tiến hóa của xenobot. Sam Kriegman, một ứng cử viên tiến sĩ nghiên cứu về robot tiến hóa tại Khoa Khoa học Máy tính của Đại học Vermont ở Burlington cho biết, chúng phát triển từ các tế bào gốc da và tim thành các khối mô của hàng trăm tế bào di chuyển theo các xung được tạo ra bởi các mô cơ tim.

“Không có bất cứ sự điều khiển nào từ bên ngoài bằng điều khiển từ xa hoặc điện sinh học. Nó hoàn toàn tự động - gần giống như một món đồ chơi đã được lên dây cót”, Kriegman nói với Live Science.

Các nhà sinh học đã cung cấp một ràng buộc máy tính cho các xenobot, chẳng hạn như sức mạnh cơ bắp tối đa của các mô của chúng và cách chúng có thể di chuyển trong môi trường nước. Sau đó, thuật toán tạo ra các thế hệ của các sinh vật nhỏ bé.

Các bot hoạt động tốt nhất sẽ “sản sinh” bên trong thuật toán. Và giống như cách quá trình tiến hóa hoạt động trong thế giới tự nhiên, các dạng thức ít thành công nhất sẽ bị xóa bởi chương trình máy tính.

“Cuối cùng, nó đã có thể cung cấp cho chúng tôi các thiết kế thực sự có thể chuyển thành các tế bào thực. Đó là một bước đột phá”, Kriegman nói.

Các tác giả nghiên cứu sau đó đã triển khai những thiết kế này, ghép các tế bào gốc lại. Đồng tác giả nghiên cứu, Michael Levin, Giám đốc Trung tâm Sinh học Tái sinh và Phát triển tại Đại học Tufts, Massachusetts cho biết: “Chúng ta có thể tưởng tượng được nhiều ứng dụng hữu ích của những robot sống này mà các máy khác không thể làm được”.

Chúng có thể bao gồm nhắm mục tiêu vào các sự cố tràn độc hại hoặc ô nhiễm phóng xạ, thu thập các vi hạt biển hoặc thậm chí khai quật mảng bám từ các động mạch của con người, Levin nói trong một tuyên bố.

Những tạo vật làm mờ ranh giới giữa robot và sinh vật sống là những chủ đề phổ biến trong khoa học viễn tưởng; bạn có thể từng thấy những cỗ máy giết người trong các bộ phim “Kẻ hủy diệt” hoặc các bản sao từ thế giới của “Blade Runner”. Triển vọng của cái gọi là robot sống - và sử dụng công nghệ để tạo ra các sinh vật sống - có thể gây lo ngại cho một số người, Levin nói.

“Nỗi sợ hãi đó không phải là không có lý”, Levin nói, “khi chúng ta bắt đầu loay hoay với các hệ thống phức tạp mà chúng ta không hiểu, chúng ta sẽ nhận được những hậu quả khôn lường trước được”.

Tuy nhiên, xây dựng trên các hình thức hữu cơ đơn giản như xenobot cũng có thể dẫn đến những khám phá có lợi, ông nói thêm. “Nếu loài người tiếp tục tồn tại trong tương lai, chúng ta cần hiểu rõ hơn về các tính chất phức tạp, bằng cách nào đó, xuất hiện từ các quy tắc đơn giản”, Levin nói.

Theo Livescience

Ý kiến của bạn

Bạn còn 500/500 ký tự

Xem thêm

Xem thêm