重组细胞活体机器人_ 首个活体机器人诞生：青蛙细胞生成，超级计算机设计

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/鱼羊13

资料来源:qubit报告|公共号码QbitAI

世界上第一个由细胞制成的活体机器人诞生了

不是想象，不是科幻小说，而是实际上已经在顶级期刊上发表的科学研究。

不是由金属或塑料制成，而是使用青蛙表皮细胞和心脏细胞进行重组。

这是顶级期刊《美国国家科学院院刊》(PNAS)发表的最新惊人研究，来自美国佛蒙特大学和塔夫茨大学的团队。

该论文的通讯作者约书亚·邦加德说:

它们既不是传统的机器人，也不是已知的动物物种这是一个活的、可编程的有机体

合著者迈克尔·莱文也说:

这是一种全新的生活方式他们从未在地球上出现过。

这些机器人被命名为异种机器人。

研究人员认为，它在水介质中的行为在未来显示出无限的可能性:清除海洋中的微塑料污染，充当可生物降解的药物输送机器人等。

但是当它向公众展示时，它立即在许多人中间引起了恐慌。

是的，它闻起来像科幻电影《外星人》和《外星人觉醒》网民们纷纷表示:吓死我了

外国媒体《连线》用四个词来形容:毛骨悚然

活机器人，这是怎么回事？

异种机器人:第一个活体机器人

，名为Xenobot的“异形机器人”，长度不到1毫米，是非洲爪蛙心脏细胞(收缩细胞)和表皮细胞(被动细胞)的组合

的组合基于佛蒙特大学超级计算机集群深绿设计的模型。

名研究人员用20，000台笔记本电脑计算了这个集群的进化算法

在试错中，以类似于自然选择的方式消除了性能差的模型设计。

代码是开源的，地址是

研究人员从林蛙爪形胚胎干细胞中分化出这两种细胞。

名研究人员首先切割胚胎细胞

将199个细胞切成两部分并分别培养。

然后慢慢重建这两个

最后，根据超级计算机模拟的设计，用镊子和电极“雕刻”了重塑的细胞。

个形状不同的重塑细胞，有些是楔形，有些是拱形

在下图中，顶部的绿色部分是无源单元，而底部的红色和绿色交替部分是有源单元

△绿色是表皮细胞，红色是心脏细胞

异种机器人可以通过心脏细胞产生的收缩在水介质中运动

△已被调整到8倍速度

不仅可以直线行驶，还可以转圈。

不同于金属和塑料制成的机器人。异种机器人是完全可生物降解的。

而且，它也有自我修复的能力

约书亚·邦加，《199年论文》记者，引言:

我们把机器人切成两半。结果，它不仅缝合了自己，而且之后还继续移动。

有趣的是，如果你把这个机器人颠倒过来，它将失去像乌龟把头颠倒过来一样移动的能力。

电脑+生物，跨境合作

这项研究由佛蒙特大学计算机科学教授约书亚·邦加领导

199年论文的第一部作品是山姆·克里格曼。佛蒙特大学博士是一名研究生，致力于进化机器人的研究。

三角洲山姆克里格曼

《199》通讯作者约书亚·邦加(Joshua Banga)博士毕业于苏黎世大学，现为佛蒙特大学计算机科学教授，形态进化和认知实验室负责人。他的研究侧重于进化机器人学、进化计算和物理模拟。

△ Josh Bongard

和机器人的组装，主要由塔夫茨大学生物学教授迈克尔·莱文的团队来完成

△迈克尔·莱文

外星人觉醒？

研究人员认为Xenobot的特性在未来显示出无限的可能性。它们可用于清理海洋中的微塑料污染，定位和消化有毒物质，或进入人体血管，准确输送药物，清除动脉壁上的斑块等。

但是也许这样一个“外星人”机器人会让你想起科幻电影《外星人觉醒》:一个细胞可以是毁灭者柯南

已经有网民说他们害怕了:

论文199的第一作者之一山姆·克里格曼承认，这项研究带来了新的道德问题:这种机器人的未来变体可能具有神经和认知能力。

我认为这项研究必须公开，社会可以讨论，决策者也可以有针对性地指定最佳行动计划

199年论文的另一位作者，塔夫茨大学的迈克尔·莱文教授也指出，这种恐惧并不是不合理的然而，他认为他们的工作是帮助人们更好地理解这样的系统。

这项研究是对人们忧虑的直接贡献

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纸地址:

https://www . PNAS . org/content/early/2020/01/07/1910837117

Github项目:

https://git hub . com/skriegman/reconfiguration _ organims

参考链接:

https://www . wired . com/story/xeno bot/

https://www . inverse . com/article/62220-scientists-create-living-machine

https://www . CNET . com/news/mini-living-robots-made-frog-cells-can-soon-swim-in-your-body/# ftag = cadf 328 EEC

https://www . the guardian . com/science/2020/Jan/13/scientists-use-stem-cells-from-from-from-from-from-from-to-build-first-live-robots？UTM _ term = Autofeed & CMP = twt _ gu & UTM _ medium = & UTM _ source =推特#Echobox=1578950205