МЕНЮ

Другая жизнь, не такая, как у людей



Буквально вчера мы рассказывали вам о том, что японским учёным удалось вырастить поджелудочную железу мыши в теле крысы, что приблизило науку ещё на один шаг ближе к выращиванию человеческих органов внутри организма животных. И вот ещё одна победа исследователей: впервые в истории науки учёным удалось создать жизнеспособный эмбрион химеры, представляющей собой гибрид человека и свиньи. Результаты своей работы генетики опубликовали в журнале Cell .

Многие учёные считают организм свиньи во многом похожим на организм человека, именно поэтому достижение в области скрещивания этих двух особей так важен для науки. Потенциально это достижение в будущем позволит выращивать человеческие органы внутри тел свиней на специальных фермах. Суть эксперимента заключалась в том, что учёные ввели в свиной эмбрион человеческие стволовые клетки и вырастили внутри него зачаточную форму человеческого сердца, печени и даже мозга. Разумеется, пока что это только первые шаги в данном направлении, но эксперты уже сейчас считают достижение важной победой для современной науки.

Вокруг подобных экспериментов неизбежно всплывут многочисленные этические вопросы: правильно ли это — скрещивать человека со свиньёй, гуманно ли истязать и убивать животных ради получения запасных органов для людей и многие другие. Всё это довольно скользкие темы. Кроме того, никто не застрахован от того, что в будущем учёные создадут животное с человеческим мозгом, которое будет учиться и понимать всё то, что происходит вокруг, как и мы с вами. Будет ли убийство такого животного приравнено к убийству человека? Всё это мы с вами узнаем, лишь дожив до момента, когда описанная технология выйдет из разряда экспериментов и получит широкое распространение.

Сергей Грэй.

---

Специалисты Гарвардского университета вырастили невероятно сложно устроенный искусственный мозг, который состоит из трех автономных областей, между которыми могут формироваться нейронные связи. Каждая область состоит из различных по функциям и строению нейронов различных типов.

Выращенный в Гарварде искусственный мозг состоит из трех областей, имеющих аналоги и у живых организмов: миндалин, гиппокампа и коры. Для того чтобы создать искусственный мозг, ученые для начала изучили находящиеся в нервных клетках белки, а также клеточный метаболизм и свойства электропроводимости нейронов. Затем ученые отследили изменения, которые претерпевают нейроны при создании связей и «общении» друг с другом. Это было сделано путем культивирования нервных клеток одного типа в отдельной области, после чего были убраны ограничители областей, препятствовавшие образованию нервных связей. В ходе эксперимента клетки претерпели значительные изменения после установления контакта с клетками из других областей. Как говорит ведущий специалист и автор изыскания Бен Маоз,

«Когда нейроны соединяются с нейронами других типов, они претерпевают кардинальные электрофизиологические изменения, и эти изменения являются движущей силой процесса развития мозга в целом. Эта модель мозга в пробирке позволит нам выявить влияние разных типов неврологических болезней на связанные друг с другом области мозга».

Для демонстрации полной работоспособности искусственного мозга ученые ввели препарат фенисилидина гидрохлорид (phencyclidine hydrochloride), который используется для моделирования симптомов шизофрении. В ходе этого опыта удалось изучить эффект воздействия препарата как на отдельные области мозга, так и на их взаимосвязи. Все это говорит о том, что такой искусственный мозг является хорошим инструментом для изучения неврологических и психиатрических заболеваний, в том числе наркомании и болезней, вызванных травмой мозга.

Владимир Кузнецов.

---

---

В последнее время все большее количество ученых высказывают свое мнение по поводу искусственного интеллекта, а робототехника зашла в создании человекоподобных роботов так далеко, что некоторые роботы внешне (но пока не внутренне) мало чем отличимы от человека. Но давайте взглянем на вопрос с другой стороны. Что, если рассмотреть строение человеческого организма с точки зрения компьютера? Ведь неспроста многие «компьютерные» термины позаимствованы у человеческих органов и систем. Взять хотя бы ту же нейросеть. Некоторые ученые тоже об этом задумывались еще очень давно, высказывая идею создания «генетического компьютера». То есть компьютера, расположенного буквально на цепочке ДНК. И недавно работы в этой области сдвинулись с мертвой точки.

За разработку отвечают специалисты из центра имени Гельмгольца Дрезден-Россендорф, а возглавляют ученых Безу Тешоме и Артур Эрбе. Под их руководством удалось создать способ нанесения золотого покрытия на нанопроводники, изготовленные из отрезков молекул ДНК. Такие детали можно собирать в целые схемы, что и может стать основой для создания «генетического компьютера».
По заявлению Артура Эрбе,

«Главным преимуществом использования ДНК является то, что при ее помощи можно быстро создавать очень сложные схемы на наноразмерном уровне. Производство сложных схем является возможным благодаря технологии, называемой ДНК-оригами, которая позволяет создавать сложные пространственные структуры путем контролируемого и программируемого процесса самосборки».

Управление последовательностью сборки молекулы ДНК осуществляется путем добавления в раствор ионов определенных химических элементов и изменения температуры раствора, что позволяет создавать из ДНК трехмерные объекты крайне сложной формы. Из ДНК собирается что-то наподобие нанотрубок, а потом вдоль получившихся нанотрубок располагаются наночастицы золота. Таким образом удается создать нанопроводник, который еще необходимо запитать электрическим током. Это уже происходит под увеличением высокоточного электронного микроскопа. В результате всех вышеперечисленных манипуляций получаются полностью работающие схемы, из которых уже можно собирать узлы «генетического компьютера».
Как говорит Безу Тешоме,

«Наши золотые ДНК-нанопроводники способны проводить ток достаточно большой для их размера силы. А в будущем мы планируем разработать ДНК-нанопроводники со сложной структурой, имеющие несколько ответвлений, с помощью которых можно будет соединять большое количество деталей в целые схемы».

Владимир Кузнецов.

---

В Университете Кембриджа были созданы роботы, способные к саморазвитию в процессе эволюции точно так же, как это делают биологические организмы. Отчет о проделанной работе был опубликован изданием Plos One.

Ученые смогли не только внести в программу роботов законы природы, но и проработать их систему так, чтобы законы эволюции действовали на искусственный интеллект точно так же, как и на биологические организмы.

Специалистами из Кембриджа была создана робот-мать, которая умеет передвигаться и склеивать кубики со специальными моторчиками. После соединения определенного количества кубиков появляется робот-ребенок, который способен передвигаться с небольшой скоростью.

На протяжении всего эксперимента робот-мать привносила разнообразные мелкие изменения в процесс создания своих «детей», что соответствует различным генетическим мутациям в природе. После этого «матерью» отбирались роботы-дети с наиболее высокой скоростью передвижения.

Таким образом, робот-мать сама выбрала наиболее перспективные решения – уже в десятом поколении скорость маленьких роботов возросла с 2,8 до 6,7 см/с.

Изобретатели надеются, что полученные результаты помогут в создании мыслящих и способных развиваться в лучшую сторону роботов.

==========================================================

Комментарии к статье:

---

Приглашаем вас
принять участие в проекте
Звоните: 8 916 515-34-46, гор.Москва.
Пишите:  [email protected].
Виктор Коротченко.

Онлайн радио КоммерсантЪ FM

Копирование материалов сайта без письменного разрешения правообладателя запрещается.