2021年12月05日 | 机器人竟然自己偷偷生孩子？我和科学家都吓了一跳。

这两天有个新闻不知道大家看到没。

“ 一个机器人生孩子了 ”。

看到这新闻的你，此刻应该也是一脸黑人问号。

就这几个螺丝、电机、机械臂搞在一起的铁家伙们。

昨天还在学跳舞，学跑酷，咋今天就能自己生孩子了？

这么想你可就偏了。。。

这次生孩子的机器人并不是这群铁疙瘩，而是一种新的活体机器人，而且还真是一堆细胞组成的。

这个活体机器人就长成下面这样，只有不到 1 毫米。

并且，它们生孩子的过程是这样的。。。

准确的来说，孩子也不是这些活体机器人生的，是它们 “ 攒 ” 出来的。

是不是很神奇？

不过，在说它咋生孩子之前，咱先来看看这些看起来一点也不像机器人的 “ 活体机器人 ” 到底是干啥的。

2020 年的时候，由佛蒙特大学、塔夫兹大学和哈佛大学三方联合，搞出了这个史上第一个 “ 活着 ” 的机器人。

造它的原料是科学家们从非洲爪蛙的胚胎上提取的干细胞。

( 干细胞：是一类具有无限的或永生的自我更新能力的细胞、能够产生至少一种类型的、高度分化的子代细胞。)

干细胞，说白了，就是它可以变身成很多其它种类的细胞，比如心肌细胞、神经细胞、皮肤细胞等等，这也是为什么我们可以从受精卵长成人的原因。

在这次活体机器人的改造过程中，等到提取的胚胎干细胞分化出了皮肤细胞和心肌细胞，科学家就尝试用这两类细胞组合成一个活体机器人。

为什么选择皮肤细胞和心肌细胞作为组建活体机器人的元件？

因为皮肤细胞可以作为活体机器人的支撑结构，也充当着粘合剂的作用，可以把别的皮肤细胞和心肌细胞粘合在一起 。

心肌细胞呢，因为具备收缩和放松的能力，可以用它们作为活体机器人的动力机构，相当于给它装上了腿。

用一定数量的心肌细胞和皮肤细胞进行排列组合，就能组装出一个活体机器人。

但仅仅这几步，想造出一个能用还活得久的活体机器人还是不够。

我们还需要知道这两类细胞群的最佳排列组合方式，这样才能搭配出一个最完美的活体机器人。

科学家们把两类细胞的特征、数量等信息输入到超级计算机里，经过一百多次算法的优化，然后计算出数百万种搭配，选出其中效率最高的组合。

这样组合的活体机器人不仅仅只是动起来，还活的久，甚至可以推动细小的物体。

通过计算机模拟出几种最完美的搭配，接下来就是拿真的细胞进行组装了。

实操永远是最难的。

这一步可以说是在微米级别上给细胞动手术，需要使用微型镊子全程在显微镜下操作。

经过无数次失败的尝试，第一个活体机器人诞生了，科学家们给它取名 Xenobot （ 异种机器人 ）。

没错，就是下面这个像咖啡豆一样的圆球状小东西，宽度不足 1 毫米。

由于是按照之前计算好的搭配方式改造的，所以这些活体机器人一 “ 出生 ” 就会做一些简单的圆周和直线运动。

科学家们费这么大劲搞出来这么个活体机器人，可以用来做些什么呢？

未来，我们才可以通过超级计算机对它进行预编程的，使它在科学、医疗和环保等领域发挥真正的实力。

比如，因为这些活体机器人个体很小，还有一定的负载能力。

未来也许它们可以用来清理海洋微塑料，或者被用在靶向送药领域，又或是被送进血液里，来清除阻塞在动脉血管中的血栓。

除了清掉血管中的血栓以外。

而且它会自我修复，未来也可以被用在人体器官组织的修复上。

话说这不就是复联里钢铁侠的纳米战甲。

看到这你可能会说，上面这些功能跟目前在研发的纳米机器人也差不多。

我为什么还要搞一个活体微型机器人呢？

因为生物体微型机器人本质上是一小团肉，也就是说，它们在工作和降解的过程不会产生额外的污染，干完活就会变成死细胞，被排出体外，而且也不需要用其它东西供应能量。

所以就像活体机器人的研发团队所说： “ 这项生物体机器人改造技术可以在创伤性损伤修复，遗传病、癌症和衰老等领域发挥巨大作用，还会引领再生医学的发展方向。 ”

活体机器人可以说是最理想的微型机器人。

那么了解它的应用前景，我们再回到最初的起点。

这活体机器人

到底是如何 “ 生 ” 出一个孩子的？

实际上呢，他并不是真的生出了个孩子，而是把一堆干细胞推到一块，推出了个长着纤毛的小老弟。

开始的时候，科学家在活体机器人的培养皿里放了很多分离出来的干细胞。

它们发现活体机器人会自己把这些干细胞聚集在一起，等数量足够多的时候，那些被聚集起来的干细胞就会变成会游泳、带有纤毛的小弟。

不过，通过这种 “ 攒小孩 ” 的方式 “ 生 ” 出来的小弟，寿命都相当短，没一会就死了。

所以科学家又在想，那我能不能试着改变活体机器人的形状，从而制造出更多批小弟。

这时候 AI 就登场了，科学家通过 Deep Green 的超级计算机，在虚拟世界里让 AI 模拟了数十亿种活体机器人的形状。

看看哪种形状最利于活体机器人 “ 攒孩子 ” 。

三角形、金字塔形、正方形、 “ 派大星 ” 形等各种都试遍了。。。

你们猜最后 AI 造出了什么形状？

吃豆人！！！！

科学家也解释不出来为什么 AI 要选择吃豆人。

难道真是因为嘴张开才可以把更多的干细胞 “ 攒 ” 在一起？

但通过后续的测试，吃豆人形状的活体机器人大大延长了小弟的寿命。

以前圆球状的时候最多能攒出两批小弟，等第三批出现的时候，前面的兄弟就都死光了。

改进以后，现在可以攒出四批小弟。

别看只是两批到四批的递增，这玩意也不分男女，每个都能攒，这攒小弟的速度还真不好说。

最关键的是，这些活体机器人攒出来孩子可不是机器人，而是另一种无法控制的长着纤毛的小东西。

我知道你此时此刻在想什么。

这玩意不就是异形吗？人类要灭亡了。。

别别别。。打住。。。。

这玩意乍一想是挺恐怖的，但这个活体机器人离你脑子里那个画面目前还差的远。

首先，造一个活体机器人，就需要数十个小时以上。

其次，他们繁殖出来的后代，环境温度、培养皿的湿度、干细胞浓度稍微变一变，后代们都直接光速去世。

这些玩意脆弱的很，所以，在座的各位估计都看不到这些活体机器人 “ 灭绝人类 ” 。

不过话说回来，鉴于这个研究团队后面又说了一句： “ 那些美好的应用前景都得基于一个前提，我们得先搞清楚如何预测和控制细胞群的构建 ” 。

比如上面提到的，这些活体机器人为什么会通过转圈的方式 “ 攒 ” 孩子？细胞之间又是如何交流实现活体机器人的自愈能力？AI 为什么会选择吃豆人形状的活体机器人，优势在哪？

类似于这样的问题还有很多很多，都还需要科学家们的不断发掘。

Xenobot 本身呢，也还是一种利用电脑设计的人工合成生物体，它们并非传统机器人或者我们已经认知的动物种类，它是一种崭新的人工制品，一个能生存以及可编程的有机体。

这玩意到底是机器人还是生物体目前科学界也还没定义出来，所以，这家伙的未来可不容小觑啊。

撰文：LYX 编辑：面线

参考文献：

PANS —— Kinematic self-replication in reconfigurable organisms

Seeker —— Meet the Xenobot , the World ’ s First-Ever "Living" Robot

New Scientist —— Living robots made from frog cells can replicate themselves in a dish

WION —— Gravitas : These robots can produce babies | 'Xenobots' capable of 'selfreplicating'

WIKI —— Xenobot

豆瓣 —— 爱死机

新浪财经 — —全球首个「 活体机器人 」生娃！100% 青蛙基因，杀不死，可繁衍 4 世

心肌细胞；

皮肤细胞；

干细胞；

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来源：差评

编辑：荔枝果冻