Roboții care îmbină componente mecanice cu materiale biologice vii, cum ar fi celule, țesuturi sau chiar organisme întregi, au depășit deja granițele literaturii science-fiction. Astfel de entități biohibride, chiar dacă într-o etapă incipientă a dezvoltării lor, sunt o realitate palpabilă, iar aplicabilitatea lor se anunță a fi una extrem de vastă. Există însă niște limite pe care omenirii îi va veni greu să le accepte, relatează BigThink.
Influențate de zeci de ani de science-fiction, percepțiile publicului larg au conturat imaginea roboților ca entități strict nebiologice. Oasele lor sunt din metal, inima lor funcționează cu baterii, iar mușchii sunt compuși din motoare, pistoane, roți dințate sau, după caz, dacă ne gândim la James Cameron și al său Terminator II: Ziua Judecății, din metal lichid inteligent.
Chiar dacă pot fi acoperiți cu o piele sintetică ce imită realitatea, ea este doar o mască pentru interiorul lor complet anorganic. Imaginea deja clasică a robotului jucat de Arnold Schwarzenegger sau de adversarii săi robotizați din faimoasa franciză.
Lumea științifică a însă evoluat însă puțin altfel față de cum era reprezentată în super-producția hollywoodiană, iar avansul științific din lumea roboticii ultimilor ani demonstrează tot mai mult că ființele biologice nu doar se nasc… ele pot fi construite.
Dintr-o abordare pur filosofică, roboții biohibrizi confirmă o ipoteză pe care mulți oameni de știință și mulți gânditori au susținut-o de-a lungul timpului, anume că ființele umane și alte creaturi vii sunt, într-un sens relevant, mașinării. Diferența constă în faptul că acestea sunt alcătuite din părți organice, nu anorganice.
Iar de aici se ridică o sumedenie de probleme pe care umanitatea, mai devreme sau mai târziu, va trebui să le confrunte direct. Spre exemplu, unde se oprește granița dintre o ființă vie și una creată artificial, atâta vreme cât ele vor fi separate, practic, doar prin natura părților componente?
Cum a început totul
Ca o ironie a sorții, evoluția roboților biohribizi a început, la fel ca și cea a viului terestru, în mediul acvatic. În 2014, o echipă de cercetători de la Universitatea din Illinois a creat un robot microscopic care înota.
O realizarea care, în sine, ar fi putut trece neobservată. Însă ceea ce a făcut ca acest proiect să iasă din canoane a fost modul în care a fost construit și pus în mișcare. Anume cu ajutorul unor celule musculare cardiace prelevate de la șoareci de laborator. A fost una dintre primele creații din lume clasificate drept „roboți biohibrizi.”
La doar doi ani după crearea roboților biohibrizi înotători, o altă echipă, de data aceasta de la Harvard, a dus ideea la un alt nivel, și a construit primul „animal” biohibrid — entitate asemănătoare unui pește, de 16 milimetri lungime. Robotul avea un corp din elastomer (material cui proprietăți elastice), un schelet din aur și mușchi alcătuiți din celule de șoarece de laborator. Iar creatura se mișca prin apă fiind ghidată și propulsată de lumină.
După doar șase ani, aceeași echipă crea primul pește biohibrid complet autonom, realizat din celule musculare cardiace derivate din celule stem umane.
Recent, o echipă de cercetători din Tokyo a creat un mic robot biohibrid care merge imitând mersul uman. O altă echipă din SUA a construit o mână robotică capabilă să simtă, folosind rețele neuronale biologice integrate. Creații care demonstrează potențialul de-a dreptul uriaș al tehnologiei biohibride în dezvoltarea de roboți mai aproape de caracteristicile ființelor umane.
În urmă cu doar o lună, o colaborare între Universitatea din Tokyo și cea din Waseda, Japonia, a dus la dezvoltarea unui braț robotic, alimentat de țesut muscular uman crescut în laborator. Spre deosebire de dispozitivele biohibride anterioare, care funcționau doar pe articulații simple, brațul biohibrid integrează mai multe articulații individuale ce pot funcționa independent sau împreună, ceea ce îl face cu mult mai versatil decât tot ceea ce s-a creat până acum.
Când devin roboții ființe vii, mai degrabă decât mașinării?
În cazul roboților biohibrizi, așa cum subliniam, vorbim de îmbinarea materialului biologic cu cel cel sintetic. Ca un exemplu, roboții de acest gen pot avea celule musculare ca actuatori (dispozitive mecanice sau electronice care generează mișcare sau aplică forță prin transformarea unei forme de energie, cum ar fi energia electrică) neuroni care funcționează ca și controlori motori, sau celule senzoriale ca senzori tactili. Unii chiar sunt construiți pe baza unor organisme vii.
Cert este că astfel de roboți pleacă din start cu avantajul înțelegerii a miliarde de ani de evoluție a viului de către omenire. Pe scurt, ei pot beneficia de capacitatea de autovindecare, de o calitate superioară a senzorilor sau de o capacitate de adaptare mai mare decât a multor organisme vii.
Nu este vorba doar despre science-ciction, ci de despre o realitate cu care omenirea se va confrunta cât de curând.
Într-un viitor apropiat, ar putea deveni posibile interfețele om-computer care să controleze membrele artificiale ce folosesc țesut nervos existent. De asemenea, brațele robotice biohibride, bazate pe mușchi adaptați și viabili din animale, ar putea să devină realitate, alături de organe biohibride.
Privită astfel, ideea unui viitor în care granițele dintre viață și non-viață devin neclare este o provocare etică și filosofică. Dacă astfel de entități pot simți durerea? Ar trebui să aibă un creier viu pentru a câștiga empatia noastră? Sau faptul că pot simți durere asemenea ființelor vii va fi suficient pentru acceptarea lor ca organisme complexe, cu o identitate proprie, asemenea oamenilor?
Dacă prin intermediul super inteligenței artificiale, care se preconizează că va deveni realitate în următorii zece ani, astfel de creaturi biohibride vor deveni conștiente? Putem vorbi despre o nouă specie terestră, cu drepturi depline?
Practic, roboții biohibrizi au început cu doar câteva părți biologice. Dar, la cât de rapid au evoluat lucrurile, este de așteptat ca sistemele biohibride să devină din ce în ce mai complexe, până când ajung să conțină mai mult țesut viu decât componente artificiale.
Și atunci, cum se va va mai face diferența între ele sau între o persoană care a primit zeci de upgrade-uri de acest gen?
Viitorul omenirii va fi biohibrid, însă are nevoie de o busolă etică
Modul în care pot fi utilizați roboții biohibrizi poate îmbrăca forme pe care acum doar le putem intui. De la mini-roboți care pot circula prin fluxul nostru sanguin pentru a detecta diferite afecțiuni, până la roboți ecologici care pot curăța oceanele de agenți poluanți, în timp ce își asigură energia hrănindu-se cu nutrienții disponibili în mediul marin.
Poate cea mai importantă aplicabilitate a roboților biohibrizi va fi însă cea medicală. Mai exact, astfel de roboți pot fi construiți pentru a li se recolta și folosi membrele sau organele interne, atunci când este nevoie de transplanturi. Dată fiind cererea uriașă și sumele imense vehiculate, este foarte probabil ca biorobotica să se îndrepte, înainte de toate, spre așa ceva.
Da, dar într-un astfel de caz revenim la problema etică expusă mai devreme. Putem facem asta în cazul unor entități care simt durerea, pot deveni chiar conștiente, ba chiar pot avea memorie?
„Roboții biohibrizi servesc drept platformă pentru înțelegerea vieții însăși”, afirmă Dr. Raphael Mestre, doctor în științe computaționale în cadrul Universității Southampton, într-un studiu recent publicat în revista PNAS.
„Fiecare robot biohibrid se transformă într-o ființă care imită dezvoltarea in vitro. Dezvoltarea componentelor pentru acești roboți, cum ar fi actuatori musculari, circuite neuronale sau joncțiuni neuro-musculare pentru formarea roboților inteligenți, necesită o explorare mai profundă a comportamentului acestora, dincolo de platformele tradiționale în placă Petri”, adaugă acesta.
Este adevărat că biorobotica este o știință încă în fașă. Însă, la modul rapid în care evoluează, viitorul poate oferi multe surprize. Ca un exemplu, în acest moment, se lucrează la adaptarea neuronilor astfel încât bio-roboții, sau bio-boții, să fie capabili să ia decizii independent.
Dr. Taher Saif, cercetător în cadrul Universității din Illinois, numește acest proiect „mintea in vitro.” „Întrebarea este dacă neuronii aflați pe o placă Petri pot face lucruri pe care animalele le fac,” explică el. „Pot ei să își amintească experiențe anterioare? Pot ei să dezvolte logică?”
Într-o atare ordine de idei, dacă roboții biohibrizi dobândesc caracteristici asemănătoare vieții, ar trebui să ne raportăm la ei ca la simple mașinării, sau să le recunoaștem o formă de valoare intrinsecă? Merită aceste entități protecție etică? Pot experimenta suferință sau chiar o formă de conștiință primitivă?
„Categoric da”, este de părere Dr. Raphael Mestre, împreună cu echipa care a semnat articolul științific din revista PNAS. „Este clar că viitorul biohibrid necesită un cadru de reglementare care să țină cont de aceste implicații”, afirmă acesta.
De altfel, autorii studiului propun chiar și un cadru care să faciliteze reglementarea și controlul acestei noi tehnologii:
- Interactivitate: interacțiunile dintre bioroboți, oameni și mediu;
- Integrabilitate: asimilarea bioroboților cu ființele umane, de exemplu, în cazul organelor in vivo;
- Statut ontologic și moral: implicațiile etice în cazul în care bioroboții dobândesc statut moral, cum ar fi prin dezvoltarea conștiinței.
„Această tehnologie s-a dezvoltat relativ neobservată de mass-media, public și factorii de decizie, comparativ cu tehnologii similare, precum celulele stem embrionare sau inteligența artificială. Dar nu este deloc mai puțin importantă”, subliniază Mester.
„Dar, dacă dezbaterile despre celulele stem embrionare, clonarea umană sau inteligența artificială ne-au învățat ceva, este că oamenii rareori sunt de acord asupra soluțiilor corecte pentru dilemele morale ale tehnologiilor emergente”, continuă cercetătorul britanic.
Într-o astfel de ordine de idei, este cert că biorobotica are nevoie, și încă urgent, de un cadru etic și legal bine definit în care să acționeze. Dar lumea? Lumea va fi pregătită pentru un astfel de pas evolutiv?
