Dagen kan komme da mennesker vil ta på seg form av cyborgs, som vil omfatte integrerte robotdeler for å forbedre ytelsen. Men lenge før denne prosessen kan den motsatte integrasjonsprosessen forekomme, og roboter utstyrt med menneskelig vev eller andre levende celler, merkelig nok, vil se mer realistiske ut.
Disse unike biohybridrobotene kan utstyres med muskelceller for å hjelpe maskiner med å utføre komplekse subtile bevegelser. Robotene kan kombineres med bakterier som skal implanteres i kroppene deres for presise medisinske prosedyrer.
Fiksjon eller virkelighet?
Og den fantastiske fremtiden presentert i artikkelen ser ut til å starte i dag. I en ny vitenskapelig studie med høy profil presenterte en gruppe forskere og ingeniører fra hele verden biohybridrobotikk som et felt som er på vei inn i en revolusjonstid.
"Du kan se denne nye retningen som analog med konseptene knyttet til etableringen av cyborgs," sier hovedforfatter Leonardo Ricotti.
Salgsfremmende video:
I flere år har ingeniører kunnet lage roboter i absolutt alle former og størrelser. Som et resultat har vi fått tekniske maskiner med bred funksjonalitet.
Noen roboter er uunnværlige på samlebånd. De kan være nyttige i industrielle applikasjoner ved å stramme bolter eller sveise metallplater. Miniatyrroboter som er mindre enn en millimeter i størrelse, utvikles for å passe inn i menneskekroppen. Slike enheter kan ødelegge kreftceller eller fremme sårheling.
Roboter skiller seg ikke i subtilitet av handlinger
"Men blant alle eksisterende roboter er det en stor mangel på enheter med et bredt spekter av fine bevegelser og høy energieffektivitet. Slike indikatorer kjennetegner levende organismer som har gått gjennom en vanskelig evolusjonær vei til perfeksjon gjennom millioner av år, fortalte Ricotti til Live Science. "Derfor er det nødvendig å innføre elementer av levende organismer i maskiner."
Hvis roboten beveger seg og ytelsen er finstemt, kan forskere bruke maskinen til å studere og behandle menneskekroppen. Roboter kan også være involvert i produksjonen av produkter, hvis det krever maksimal presisjon.
Ricotti argumenterer for at aktivering og koordinering av bevegelser har blitt en uoverkommelig utfordring innen robotikk. For eksempel kan maskiner være designet for å løfte tunge belastninger eller gjøre presise kutt med letthet, men maskinen kan ikke koordinere bevegelsene sine fint.
Implantasjon av dyrets vev
Dyrenes bevegelser er milde, ettersom ladningen av molekylær aktivitet har sin opprinnelse i nervecellene og kulminerer med storstilt muskelbevegelse. Dette øker sannsynligheten for at dyrevev som hjertemuskelen eller musklene til insekter kan gi presis aktivering og jevn bevegelse av roboter.
For eksempel har en gruppe forskere ledet av Barry Trimmer fra Tufts University utviklet biohybridormormaskiner som beveger seg ved å trekke sammen insektmuskelceller.
En annen stor utfordring innen robotikk er å finne kraftkilden. Dette problemet er spesielt akutt ved montering av mikroskopiske prøver, der anordningen for fôring kan være større enn roboten selv. Ingeniøren Sylvain Martel bestemte seg for å bruke magnetotaktiske bakterier, som beveger seg langs linjene i et magnetfelt for å frakte stoffet inn i vanskelig tilgjengelige celler som er rammet av en kreftsvulst. Et team av forskere ledet av Martel er i stand til å lede bakteriene gjennom eksterne magneter.
Eksisterende begrensninger
Er det grenser for hva disse biohybridene kan oppnå? Levende celler krever næring, noe som betyr at disse robotene nå vanligvis er kortreiste enheter. I tillegg kan biohybridmaskiner bare operere i et bestemt temperaturregime som er akseptabelt for livet, noe som betyr at deres drift er umulig under ekstreme varme- eller kuldeforhold.
Til tross for disse utfordringene, sa Ricotti og kollegene at feltet med biohybridroboter utvikler seg raskt og går jevnt fra "kunsten til det mulige" til "pålitelig produksjon."
Det er mulig at i nær fremtid vil etterkommere av cyborgs bli behandlet av forsøkspersoner med biohybridrobotmedisin, uten tvil kontrollert av en android lege.
Maya Muzashvili
