Xenobot1305

Supercomputer udvikler syntetisk væsen

Teknik Amerikanske forskere har for første gang nogensinde skabt en ny type programmerbar organisme, som er udtænkt af kunstig intelligens og bygget af stamceller fra frøer.

Med stamcellerne fra en frø som byggeklodser, en supercomputer og en algoritme inspireret af Darwins evolutionsteori er det lykkedes amerikanske forskere at udvikle en helt ny type organisme, som hverken er en robot eller et biologisk væsen - men et sted midt imellem.

Lyder det langt ude? Så tag et kig på videoen her og se, hvordan det lille computerdesignede væsen, som forskerne møjsommeligt har bygget i petriskålen med stamceller fra den afrikanske sporefrø Xenopus laevis, bevæger sig på samme måde som forudsagt af computerens simulerede 3D-verden.

Forskerne fra bl.a. Tufts Universitet og Harvard Universitet har døbt skabningerne xenobotter eller CDO'er (Computer Designed Organisms), og det specielle ved dem er, at deres celleopbygning er udtænkt helt digitalt af en kunstig intelligens-algoritme i en supercomputer.

Algoritmen går frem efter en Darwin-metode, hvor begreber fra naturens egen evolution som f.eks. selektion og mutation efterlignes i computeren.

Algoritmen bruger data om frøens hudceller og hjertemuskelceller som digitale byggeklodser og prøver sig herefter frem med at skabe forskellige typer væsner, som f.eks. er gode til at bevæge sig fremad.

I begyndelsen kan skabningerne ingenting, men evolutionen finder en vej - også digitalt - ved at prøve sig frem igen og igen og hele tiden udvælge de bedste skabninger fra hver generation.

Bygger efter computerens vejledning
Når den digitale evolution er færdig, griber forskerne deres mikrokirurgiske instrumenter - f.eks. pincet og elektrode - og bygger nu det computerdesignede væsen med rigtige stamceller. Hudcellerne fungerer som "fundament", mens hjertecellerne kan trække sig sammen og udvide sig og dermed skabe bevægelse.

Resultatet er bittesmå skabninger på omkring en millimeter i størrelse, som intet slægtskab har med den frø, som cellerne egentlig stammer fra.

Professor Michael Levin, som er medforfatter til den videnskabelige artikel bag forskningen, oplyser til Teknikeren, at xenobotternes opførsel fremkommer, fordi cellerne er plastiske - dvs. de har evnen til at kommunikere med hinanden og organisere sig i nye strukturer, så nye organismer kan opstå.

Forskerne forestiller sig, at xenobotterne måske en dag kan bruges til at rydde plastaffald i havene eller levere kræftmedicin i kroppen. Men de kan også gøre videnskaben klogere på, hvordan celler egentlig kommunikerer med hinanden og lykkes med at skabe hele og velfungerende organismer - herunder også mennesker.

Læs mere