تا حالا فکر کردی که شاید یه روز بتونیم ربات‌هایی بسازیم که واقعاً زنده‌ان و با سلول‌های بدن کار می‌کنن، اونم از سلول‌های ریه خودمون؟ این همون کاریه که یه تیم خفن تو دانشگاه کارنگی ملون تو آمریکا انجام دادن و اسم دست‌آوردشون رو گذاشتن “AggreBots”.
خب قبل از اینکه بری سمت سوال “اصلاً بایوروبات یعنی چی؟” بذار سریع توضیح بدم: بایوروبات‌ها یعنی ماشین‌های خیلی کوچیک (تقریباً میکروسکوپی) که با استفاده از زندگی واقعی، مثلاً سلول‌های زنده، ساخته میشن و می‌تونن خودشون حرکت کنن یا کارهای خاصی انجام بدن. مثل ربات‌هایی که با عضله‌ها کار می‌کنن و می‌تونن منقبض و منبسط بشن، یعنی حرکت داشته باشن.
اما کاری که این تیم انجام داده یه کم متفاوته. اونا از یه چیز خیلی جالب تو بدن استفاده کردن به اسم سیلیا (cilia)، که یه جور موهای ریز و نانو مقیاس هستن و کارشون تو بدن اینه که مایعات رو جا‌به‌جا کنن. مثلاً یه سری موجودات کوچیک تو آب با همین سیلیا حرکت می‌کنن. حالا دانشمندها مدت‌ها بود که می‌خواستن این سیلیا رو کنترل کنن و بتونن دقیقاً شکل و حرکت بایوروبات‌هایی که با سیلیا کار می‌کنن (بهشون میگن CiliaBots)، تحت اختیارشون داشته باشن. مشکل اصلی این بود که کنترل کردن دقیق این موهای ریز و ساختشون واقعاً سخت بود.
حالا تیم کارنگی ملون یه روش جدید ابداع کردن: میان یه سری کروی کوچیک از سلول‌های بنیادی ریه درست می‌کنن (به اینا میگن spheroid)، بعد کنار هم می‌چیننشون و با هم ترکیشون می‌کنن تا هر شکلی که بخوان بده و براش سیلیاهای فعال یا غیر فعال بچینن. نکته جالبش اینه که می‌تونن حتی یه سری از این کروک‌های سلولی رو جوری طراحی کنن که سیلیاشون حرکت نکنه (یعنی ژنتیکی تنظیمش کنن)، خلاصه کاملاً کنترل دست خودشونه که هرجای رباتشون چه سیلیایی باشه و چه شکلی حرکت کنه.
واسه اینکه تجسمش راحت‌تر باشه: مثل این می‌مونه که یه قایق پارویی داری و می‌تونی هرجا خواستی پارو داشته باشی یا نداشته باشی، بنابراین قایقت هرجا بخوای می‌چرخه یا حرکت می‌کنه. حالا همون کار رو اینا با سیلیا تو سطح بافت زنده انجام میدن و حرکت رو قشنگ کنترل می‌کنن.
این حرکت به علم طراحی ربات خیلی جون می‌ده، چون حالا می‌تونیم همین باکتری‌روبوت‌ها یا بهتر بگم biohybrid robotها (یعنی ربات‌هایی که ترکیبی از زیست و تکنولوژی‌ان) رو طوری بسازیم که هر عملکرد و حرکتی که خواستیم، داشته باشن. اصلاً اگه یکی بخواد مثلاً داروی خاصی رو مستقیم به یه نقطه تو بدن برسونه، یا برای بیماری‌هایی که به مشکلات سیلیا مربوط‌ان (مثلاً بیماری‌هایی شبیه فیبروز سیستیک که باعث میشه مخاط ضخیم تو ریه جمع شه)، از همین تکنولوژی استفاده میشه.
یکی از چیزهای خیلی باحال در مورد AggreBots اینه که صددرصد از مواد زیستی ساخته میشن. یعنی هم زیست تخریب‌پذیرن (biodegradable یعنی تو بدن یا طبیعت حل میشن و از بین میرن)، هم زیست سازگارن (biocompatible یعنی بدن باهاشون مشکل پیدا نمی‌کنه). پس شاید یه روز اصلاً برای درمان تو بدن آدم‌ها هم استفاده بشن و بدن راحت قبولشون کنه.
یه نکته دیگه: این ربات‌ها رو حتی میشه از سلول‌های خود فرد درست کرد؛ پس بدنش بهشون واکنش غیر ضروری نشون نمی‌ده. محقق‌ها میگن: حرکت تو بدن فوق‌العاده مهمه؛ چون بدن پر از مانع و پیچ و خمه، اگه یه ربات یا سلول نتونه خوب حرکت کنه، راحت یه گوشه گیر می‌کنه!
بر اساس گفته‌های پروفسور Ren که یکی از سرپرستای تحقیقاته، میگن: «ما الان یه راه گذاشتیم جلوی پای محقق‌ها که بتونن حرکت این سیلیا ربات‌ها رو کنترل کنن.» این یعنی کاربرداش فقط محدود به آزمایشگاه و تست‌های پزشکی نیست، شاید یکی باهاش بیاد کیفیت هوا و خطرات محیطی رو بررسی کنه یا حتی دارو مستقیم برسونه به محل آسیب‌دیده تو بدن.
خلاصه؛ این AggreBots، دریچه‌ای باز کردن به دنیای آیندهٔ رباتیک زیستی و شاید روزی بیاد که این ربات‌ها بشن نسخه شخصی‌سازی‌شده برای هر بیمار، با طراحی سفارشی و کاملاً امن و طبیعی. این مقاله هم تو مجله معتبر Science Advances چاپ شده که دیگه ته تأییدیه علمی رو داره!
خیلی هیجان‌انگیزه ببینیم نسل بعدی بایوروبات‌ها چه کارهایی قراره تو پزشکی و حتی تحقیقات زیستی پیش ببرن! اگه دوست داشتی بیشتر بدونی، حتماً برو سراغ مقاله اصلی یا نمونه‌های ویدیویی و ببین این ربات‌های کوچولو چه حرکت‌هایی دارن!
منبع: +
