Nicht nur Koronaviren: Lebende Roboter in China

(Di Antonio Vecchio)
10/02/20

In Zeiten der Coronavirus-Epidemie kann es nützlich und vielleicht sogar beruhigend sein zu wissen, dass die biomedizinische Forschung in China bereits so weit gegangen ist, biologische Roboter mit ungewöhnlichen Bewegungsfähigkeiten zu entwickeln.

Die South China Morning Post berichtet darüber1, wonach ein Forscherteam der Universität Shenzhen einen Roboter mit dem Namen entwickelt hat Ich RoboterEs kann sich innerhalb des menschlichen Körpers entlang der Blutgefäße bewegen, bis es sich mit den Neuronen verbindet.

Es ist nicht das erste Mal, dass biologische Strukturen dieser Art im Labor geschaffen werden; aber niemals mit den Merkmalen der Mobilität und Fähigkeiten des Ich Roboter, (die) während der Bewegung in der Lage wären, ein Hindernis zu überwinden, durch sehr kleine Kanäle zu schwimmen und sogar die Abmessungen zu variieren (sie überschreiten nicht 3 mm), bis sie die Hälfte ihrer ursprünglichen Größe erreichen.

Die Ich Roboter Sie werden nicht von Chips oder Batterien angetrieben, sondern von einem außen angebrachten Magnetfeldgenerator, der bei Variation der Intensität nicht nur die Größe verändert, sondern auch eine Vielzahl von Bewegungen wie Schwingungen und Rollen „induziert“.

Ausgestattet mit einem „Kopf“ aus einem Neodym-Eisen-Bor-Magneten und einem „Schwanz“ aus einem speziellen Verbundmaterial besteht der Körper aus transparentem, wärmeempfindlichem Hydrogel, das beim Eintauchen in Wasser unsichtbar wird.

Die Einsatzmöglichkeiten sind auch perspektivisch sehr vielfältig. Der Ich RoboterTatsächlich werden sie auch im menschlichen Körper tätig sein und die Aufgabe haben, ein Medikament an einen abgegrenzten Bereich – zum Beispiel einen Tumor – zu bringen, ohne Gefahr zu laufen, Schäden an gesunden Bereichen zu verursachen, und so das Risiko von Nebenwirkungen zu verringern.

Nachdem sie die Aufgabe erfüllt haben, verlassen sie den Körper mithilfe einer Maschine (z. B. der Resonanzmaschine), die das für den Austrittsvorgang erforderliche Magnetfeld erzeugt.

Sie können auch im Gehirn operieren, einem äußerst unwirtlichen Bereich, da dort ein sehr schneller Blutfluss und sehr kleine Blutgefäße herrschen.

Ein Verfahren, das im Gehirn revolutionär ist, da Prothesen derzeit nur durch chirurgische Eingriffe eingesetzt werden können und aufgrund ihrer begrenzten Fähigkeit zur Integration mit Neuronen nur wenige Funktionen erfüllen können.

Schließlich ist das Potenzial, das die neue Technologie für den Bereich der Schnittstelle mit einem Computer bietet, enorm.

Wir haben bereits geschrieben2 darüber, wie die USA und CHINA dem Brain Computer Interface (BCI) große Aufmerksamkeit schenken, insbesondere aus militärischer Sicht, und der Möglichkeit, dass in nicht allzu ferner Zukunft sogar das Ich Roboter auch in diesem Bereich verwendet werden kann, ist nicht weit hergeholt.

Vielleicht auch aus diesem Grund stößt die Entwicklung organischer Roboter zunehmend auf Interesse an vielen Universitäten und Forschungszentren.

Vor kurzem3 Dies wurde auch vom Salk Institute for Biological Studies in Kalifornien bekannt gegeben.

Amerikanische Forscher haben im Labor neue Lebensformen nachgebildet und getauft Xeno-Roboter, gewonnen aus Stammzellen, die mit Froschzellen zusammengesetzt sind (daher das Präfix Xeno – von ξένος –: Ausländer).

Er gilt als „lebender programmierbarer Organismus“ mit einer Größe von 1 mm und besteht aus 500-1000 lebenden Zellen, die bis zu 10 Tage leben können und sich geradlinig und in mehrere Richtungen, sogar im Kreis, bewegen können.

Um sie im Labor zu erstellen, verwendeten die Wissenschaftler einen mit künstlicher Intelligenz ausgestatteten Supercomputer, der aus den Tausenden von in der Natur vorkommenden Zellen, die mehrere Aktivitäten ausführen können, diejenigen auswählte, die für die Durchführung der von den Forschern am nützlichsten erachteten Aktionen am besten geeignet waren.

Nach der Auswahl der Zellen fügten die Wissenschaftler sie durch mikrochirurgische Übungen mit anderen Herz- und Froschhautzellen zusammen und erhielten schließlich die Xeno-Roboter. Obwohl sie als „programmierbare lebende Roboter“ beschrieben werden, sind sie in Wirklichkeit völlig organisch und bestehen aus biologischem Gewebe.

Der Begriff „Roboter“ wird nur verwendet, weil sie in verschiedene Formen konfiguriert und „programmiert“ werden können, um auf eine vorgegebene Weise zu arbeiten. Schließlich können sie sich bei Beschädigung auch selbst reparieren.

Wie im Fall von Ich RoboterSelbst Xeno-Roboter können in vielen Bereichen eingesetzt werden, nicht zuletzt im militärischen Bereich: Denken Sie nur an die Möglichkeit, dass ähnliche Organismen verwendet werden, um die lebenswichtigen Funktionen oder die Funktion eines Organs des Empfängers zu „modifizieren“.

Daher ist eine Verordnung dringend erforderlich, die die Forschung in diesem Sektor regelt und einen Ethikkodex festlegt, an den sich die internationale Gemeinschaft halten muss.

In diesem Zusammenhang die Verhaftung von He Jiankui durch die Pekinger Behörden im Jahr 2018, dem Biophysiker, der die DNA von Zwillingsmädchen mithilfe der CRISPR-Technologie veränderte, als sie sich noch im Embryonalstadium befanden4 Einige Gene in einen Organismus einzuführen, verheißt Gutes für Chinas Entschlossenheit, seine wissenschaftliche Gemeinschaft im Auge zu behalten.

1https://www.scmp.com/news/china/science/article/3046846/meet-chinese-rob...

2https://www.difesaonline.it/mondo-militare/usa-cina-ist-das-Gehirn-das-neue-Schlachtfeld

3https://www.pnas.org/content/117/4/1853

4 Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats ist die Bezeichnung für eine Familie von DNA-Segmenten, die kurze wiederholte Sequenzen (aus Phagen oder Plasmiden) enthalten und in Bakterien und Archaeen vorkommen. (Zitiert von Wikipedia).

Foto: Handout / Chinese Journal of Traumatology / Pnas