به گزارش خبرگزاری ایمنا، در پیشرفتی چشمگیر در حوزه رباتیک و مهندسی زیستی، دانشمندان موفق به طراحی و ساخت رباتهای زندهای به نام «نوروبات» شدهاند که برخلاف نمونههای پیشین، دارای سیستم عصبی عملکردی هستند. این نوآوری که از سلولهای جنینی قورباغه ساخته شده و قادر به خودسازماندهی شبکههای عصبی فعال است، مرزهای بین ماشینهای زیستی و موجودات زنده را کمرنگتر کرده و راه را برای کاربردهای جدیدی در علم پزشکی و رباتیک هموار میسازد.
تا پیش از این، ماشینهای زیستهیبریدی که از ترکیب بافتهای زنده و مواد مصنوعی ساخته میشدند، بهطورعمده بدون سیستم کنترل داخلی بودند. حرکت آنها بیشتر ناشی از تحریکات خارجی یا ویژگیهای ذاتی بافت بود، نه یک فرایند تصمیمگیری یا هدایت عصبی، اما نوروباتها این قاعده را متحول کردهاند. این ساختارهای جدید که در آزمایشگاه ساخته شده، نهتنها از سلولهای زنده تشکیل میشود، بلکه قابلیت تولید و پردازش سیگنالهای عصبی را نیز دارد.
قلب تپنده نوروباتها، نورونهایی هستند که از سلولهای بنیادی جنینی قورباغه مشتق شدهاند؛ این نورونها بهطور طبیعی و خودبهخود در ساختار نوروباتها سازماندهی شده و شبکههای عصبی فعالی را تشکیل میدهند؛ این شبکههای عصبی میتوانند سیگنالها را پردازش کرده و دستورات حرکتی را به بخشهای دیگر نوروبات ارسال کنند. این توانایی، نوروباتها را قادر میکند تا رفتارهایی پیچیدهتر و هدفمندتر از خود نشان دهند و بر خلاف رباتهای زیستی سادهتر، بتوانند به محرکهای محیطی واکنش نشان داده و حرکات خود را تنظیم کنند.
پژوهشگران معتقدند که نوروباتها میتوانند نقش مهمی در درک بهتر عملکرد سیستم عصبی ایفا کنند؛ با مطالعه نحوه عملکرد این شبکههای عصبی خودسازماندهنده در مقیاس کوچک و کنترلشده، دانشمندان میتوانند بینش عمیقتری نسبت به فرایندهای یادگیری، پردازش اطلاعات و کنترل حرکتی در موجودات زنده کسب کنند؛ این دانش میتواند در نهایت به توسعه درمانهای مؤثرتر برای اختلالات عصبی، بازسازی بافتهای آسیبدیده عصبی، و حتی طراحی سیستمهای هوش مصنوعی پیشرفتهتر کمک کند.
کاربردهای بالقوه نوروباتها بسیار گسترده است؛ در حوزه پزشکی میتوان از آنها برای حمل دارو به نقاط خاصی از بدن، ترمیم بافتهای آسیبدیده یا بهعنوان مدلهای زنده برای آزمایش داروها و روشهای درمانی جدید استفاده کرد، همچنین قابلیت کنترل حرکتی و تصمیمگیری آنها میتواند در ساخت رباتهای زیستی برای کارهای ظریف و دقیق در محیطهای خطرناک یا غیرقابل دسترس مورد بهرهبرداری قرار گیرد.
با این حال این فناوری هنوز در مراحل اولیه توسعه قرار دارد و چالشهای متعددی پیش روی آن است؛ اطمینان از پایداری بلندمدت نوروباتها، کنترل دقیقتر رفتار آنها و اخلاقیات مرتبط با استفاده از موجودات زنده در ساخت ماشینها، از جمله مسائلی که نیازمند بررسی و تحقیق بیشتر هستند؛ با وجود این، ساخت نوروباتها بدون شک گامی هیجانانگیز در مسیر ادغام علم زیستشناسی و مهندسی رباتیک است و افقهای جدیدی را برای آینده فناوری ترسیم میکند.
نظر شما