Кибернетический организм («гибридный робот»)
Гиброт (сокращение от «гибридный робот») — кибернетический организм в виде робота , управляемого компьютером , состоящий как из электронных, так и из биологических элементов. Биологические элементы обычно представляют собой крысиные нейроны, подключенные к компьютерному чипу .
Впервые этот подвиг был совершен в 2003 году доктором Стивом М. Поттером, профессором биомедицинской инженерии Технологического института Джорджии :
В своем эксперименте Поттер помещает каплю раствора, содержащего тысячи нейронных клеток крысы, на кремниевый чип, в который встроены 60 электродов, подключенных к усилителю. Электрические сигналы, которые клетки посылают друг другу, улавливаются электродами, которые затем отправляют усиленный сигнал в компьютер. Компьютер, в свою очередь, передает данные роботу по беспроводной сети.
Затем робот проявляет эту активность нейронов посредством физических движений, причем каждое из его движений является прямым результатом взаимодействия нейронов с нейронами. А ещё робот отправляет информацию обратно в клетки. Оснащенный датчиками освещенности, робот получает данные о своем местонахождении в манеже с помощью инфракрасных сигналов, расположенных вдоль границ. [1]
Гиброта от киборга отличает то, что последний термин обычно используется для обозначения кибернетически улучшенного человека или животного; в то время как гибрид — это совершенно новый тип существ, созданный из органических и искусственных материалов. Возможно, полезно думать о гибридах как о «полуживых» - термин, который также использовали изобретатели гибридов. [2]
Еще одна интересная особенность гиброта – его долголетие. Нейроны, отделенные от живого мозга , обычно умирают всего через пару месяцев. Однако специально разработанный инкубатор, построенный вокруг газонепроницаемой культуральной камеры, избирательно проницаемой для углекислого газа, но непроницаемой для водяного пара, снижает риск загрязнения и испарения и может продлить срок службы гибрида до одного-двух лет. [3] [4]
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Пикпай, Роланд (18 декабря 2002 г.). «Гиброт, робот с крысиным мозгом». Архивировано из оригинала 30 мая 2009 г. Проверено 20 мая 2010 г.
- ^ "Искусство многоэлектродных матриц" . НейроЛаб. Архивировано из оригинала 2 июля 2010 г. Проверено 20 мая 2010 г.
- ^ Поттер, Стив; ДеМарс, Томас (30 сентября 2001 г.). «Новый подход к культуре нервных клеток для долгосрочных исследований». Журнал методов нейробиологии . 110 (1–2): 17–24. дои : 10.1016/S0165-0270(01)00412-5. PMID 11564520. S2CID 18002796.
- ^ «Технологические исследователи из Джорджии используют лабораторные культуры для управления роботизированными устройствами» . ScienceDaily . 28 апреля 2003 г. Проверено 20 мая 2010 г.
Примечания
- Томас Б. ДеМарс; Дэниел А. Вагенаар; Аксель В. Блау; Стив М. Поттер (2001). «Нейрально управляемый анимат: биологический мозг, действующий с помощью симулированных тел». Автономные роботы . 11 (3): 305–310. дои : 10.1023/А: 1012407611130. ПМК 2440704 . ПМИД 18584059.
- Школьник, Имитируемый робот переменного тока с нейронным управлением: применение культивируемых нейронов для решения задач приближения/избежания в реальном времени, а также основа для изучения обучения in vitro. В: Поттер, С.М. и Лу, Дж.: Кафедра математики и информатики. Университет Эмори, Атланта (2003 г.).
- Вагенаар, Д.А.; Демарс, ТБ; Такетани, М.; Бодри, М. Нью-Йорк (2006). «Замыкание цикла: системы обратной связи стимуляции для воплощенных культур MEA». Достижения в сетевой электрофизиологии с использованием многоэлектродных матриц : 215–242.
Внешние ссылки
- Исследователи из Технологического института Джорджии используют лабораторные культуры для управления роботизированными устройствами
- Исследователи Технологического института Джорджии используют лабораторные культуры для управления роботизированными устройствами
- Гиброт, робот с крысиным мозгом
- Multielectrode Array Art – Гиброт-художник.
- Восстание роботов с крысиным мозгом
- FuturePundit: робот-гиброт, управляемый нейронами мозга крысы
- Как культивировать, записывать и стимулировать нейронные сети на микроэлектродных матрицах (MEA)