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Biorobôs – Robôs com Células Orgânicas

Biorobótica

A biorobótica é uma ciência interdisciplinar que combina os campos da engenharia biomédica, cibernética e robótica para desenvolver novas tecnologias que integram biologia com sistemas mecânicos para desenvolver uma comunicação mais eficiente, alterar informações genéticas e criar máquinas que imitem sistemas biológicos.

Xenobots

Neste artigo iremos detalhar um pouco sobre os Xenobots construidos a partir de células vivas. Para fazer os xenobots, a equipe de pesquisa utilizou um supercomputador para testar milhares de formas aleatórias de seres vivos simples que poderiam realizar determinadas tarefas.

Embora as células originais tenham vindo de sapos – o sapo com garras africana, Xenopus laevis, os xenobots não se assemelham a nenhum anfíbio conhecido. As pequenas bolhas medem cerca de 1 milímetro de largura e são feitas de tecido vivo que os biólogos montaram em corpos projetados por modelos de computador.

O computador foi programado com um “algoritmo evolutivo” de IA (Inteligência Artificial) para prever quais organismos provavelmente exibiriam tarefas úteis, como se mover em direção a um alvo.

Movimento e memória

Após a seleção dos modelos mais promissores, os cientistas tentaram replicar os modelos virtuais com pele de rã ou células cardíacas, que foram unidas manualmente usando ferramentas de microcirurgia. As células cardíacas nesses conjuntos sob medida se contraem e relaxam, dando movimento aos organismos.

Outros tipos de motores e sensores foram incorporados aos xenobots. Em vez do músculo cardíaco, os xenobots podem cultivar fragmentos de cílios e usá-los como pequenos remos para nadar. No entanto, a locomoção de xenobot acionada por cílios é atualmente menos controlável do que a locomoção de xenobot acionada pela contração cardíaca. Uma molécula de RNA também pode ser introduzida em xenobots para dar a eles memória molecular: se expostos a um tipo específico de luz durante o comportamento, eles brilharão com uma cor pré-especificada quando vistos sob um microscópio de fluorescência.

Aplicações

“Podemos imaginar muitas aplicações úteis desses robôs vivos que outras máquinas não podem fazer, como procurar compostos desagradáveis ou contaminação radioativa, coletar microplástico e óleo nos oceanos, viajar nas artérias para a desbloquear ou limpá-la”, disse o co-líder Michael Levin, que dirige o Centro de Biologia Regenerativa e do Desenvolvimento da Universidade Tufts, onde os xenobots foram criados.

Auto-Replicar e Conclusão

Uma parte que mexe com a opinião de cada um, pelo menos com a minha, é a possibilidade dos xenobots também poderem auto-replicar se, reunindo células soltas em seu ambiente, formando novos xenobots com a mesma capacidade. Espero que com o desenvolvimento deste projeto, seja sempre levado em consideração o limite desta auto-replicação.

Deixo por último as palavras do próprio Levin: “Se a humanidade vai sobreviver no futuro, precisamos entender melhor como propriedades complexas, de alguma forma, emergem de regras simples”.

Se chegou até aqui, obrigado pela leitura.

Fontes:
Imagem de Capa: Xenobot – A tall Quadruped – cdorgs
Informação sobre os xenobots: Xenobot e Wikipedia

Vídeo sobre os Xenobots

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