1月13日,四名美籍科學(xué)家在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》(PNAS)上發(fā)表論文稱,他們利用計(jì)算機(jī)“算法”設(shè)計(jì)出了一種全新生命體,又名“異種機(jī)器人”(Xenobot)。
論文顯示,這種亞毫米大小的“異種機(jī)器人”通常含有500到1000個(gè)細(xì)胞,能在培養(yǎng)皿中快速移動(dòng),自成組織,甚至運(yùn)輸微小載荷。而組成“異種機(jī)器人”的細(xì)胞則源自于非洲爪蟾的皮膚和心肌。
科學(xué)家們稱,這些微小的機(jī)器人移動(dòng)得相當(dāng)慢,所以為了驗(yàn)證它們是否真的按設(shè)計(jì)藍(lán)圖發(fā)揮了作用,研究人員將它們仰面翻了個(gè)身,這讓機(jī)器人停止前進(jìn),就像一只烏龜被仰面翻轉(zhuǎn)躺在龜殼上一樣。
這些活體機(jī)器人具有自我愈合的功能。參與研究的計(jì)算機(jī)科學(xué)家邦加德(Josh Bongard)表示:“我們把機(jī)器人切成兩半,它會(huì)自己縫合起來(lái),然后繼續(xù)前進(jìn)!
“異種機(jī)器人”展示圖。來(lái)源:Sam Kriegman, UVM將生物細(xì)胞剝離,按計(jì)算機(jī)模擬的“進(jìn)化算法”(evolutionary algorithm)進(jìn)行組裝,繼而在實(shí)驗(yàn)室里創(chuàng)造出全新物種——人類在歷史上從未涉足的“禁區(qū)”終于被正式打破。
參與項(xiàng)目研究的艾倫發(fā)現(xiàn)中心(Allen Discovery Center)主任萊文 (Michael Levin) 認(rèn)為:“這些是全新的生命形式,它們從未在地球上存在過(guò)。它們是活的、可以被設(shè)計(jì)的有機(jī)體!
科學(xué)媒體Science Alert則評(píng)價(jià)道,如果被允許自然發(fā)育的話,這些從胚胎青蛙身上提取的皮膚和心臟干細(xì)胞,將在會(huì)呼吸的動(dòng)物體內(nèi)變成皮膚和心臟組織。在由算法設(shè)計(jì)并由人類構(gòu)建的實(shí)驗(yàn)中,這些細(xì)胞被組裝成了有史以來(lái)第一個(gè)活體機(jī)器人。
科學(xué)家對(duì)“異種機(jī)器人”的應(yīng)用前景充滿信心。他們認(rèn)為,目前大多數(shù)人類創(chuàng)造的技術(shù)都是由鋼鐵、混凝土、化學(xué)品和塑料等難以處理的材料制成,后續(xù)會(huì)對(duì)生態(tài)和健康帶來(lái)副作用,而細(xì)胞源生命體本身就能提供理想的材料。
“異種機(jī)器人”示意圖。來(lái)源:衛(wèi)報(bào)萊文表示:“我們可以想象這些活體機(jī)器人有許多應(yīng)用場(chǎng)景,這是其他機(jī)器做不到的。比如尋找危險(xiǎn)的化合物或放射性污染物,在海洋中收集微型塑料或在人體動(dòng)脈中刮掉(對(duì)健康帶來(lái)危險(xiǎn)的)斑塊。”
不過(guò),目前實(shí)驗(yàn)還處在初級(jí)階段,在實(shí)際應(yīng)用中有很多基礎(chǔ)問(wèn)題需要解決。在采訪中邦加德告訴DeepTech,如果能實(shí)現(xiàn)用患者自己的細(xì)胞制造機(jī)器人,這項(xiàng)技術(shù)才有望真正用于人體內(nèi)的藥物遞送。不然,則會(huì)有免疫反應(yīng)的問(wèn)題。
據(jù)悉,“異種機(jī)器人”項(xiàng)目是由美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)資助的機(jī)器學(xué)習(xí)能力研究項(xiàng)目的一部分。官方資料顯示,DARPA的主要任務(wù)是為美軍提供最新的科技。
計(jì)算機(jī)模型(上)和活體機(jī)器人(下)來(lái)源:Douglas Blackiston此外,由國(guó)防部資助并創(chuàng)造的新人造物種——這個(gè)消息在科學(xué)界立刻引起了關(guān)于倫理的討論。
牛津大學(xué)實(shí)用倫理中心(Oxford Uehiro Centre for Practical Ethics)高級(jí)研究員道格拉斯(Thomas Douglas)說(shuō):“這些異種機(jī)器人帶來(lái)了有意思的倫理道德問(wèn)題。在什么情況下,它們會(huì)成為擁有自己利益且應(yīng)該受到保護(hù)的物體?我認(rèn)為,只有當(dāng)它們通過(guò)神經(jīng)組織擁有某種精神體驗(yàn)時(shí),比如感知疼痛,它們才會(huì)獲得道德意義!
而另一種擔(dān)憂則來(lái)自人類自己對(duì)“異種機(jī)器人”的恐懼。研究人員承認(rèn),有活體機(jī)器人從內(nèi)部發(fā)起攻擊的可能性。
“這種擔(dān)心不是沒(méi)有道理。當(dāng)我們開始亂搞我們不理解的復(fù)雜系統(tǒng)時(shí),會(huì)得到意想不到的后果!卑瑐惏l(fā)現(xiàn)中心的主任萊文這樣說(shuō)。