Robot w ludzkiej skórze

Dwie gałęzie najnowocześniejszej nauki, która ociera się tak realnie, jak wyobrażeniowo o sci-fi, jest robotyka konstruująca humanoidy oraz medycyna powołująca do życia tzw. narządy bioniczne. Obie dziedziny działają nam na wyobraźnię głównie dzięki kasowym hollywoodzkim produkcjom, jak „Gwiezdne wojny” czy „Terminator”. A teraz wyimaginujmy sobie połączenie obu idei w jedną.

Będzie nam to potrzebne w zetknięciu z robotycznym humanoidalnym palcem – sterczącym ku nam i ruchliwym niczym w „Ślubie” Gombrowicza, aczkolwiek naturalnych, a nie monstrualnych rozmiarów. Palec ów jest pokryty żywą ludzką skórą. W dodatku taką, że sama sobie zagoi ewentualne zranienia. Takie cuda (na razie) tylko na Uniwersytecie Tokijskim, dzięki grupie inżynierów pod kierunkiem Shoji Takeuchi.

 

Jest dziś dla nas oczywistą oczywistością, że roboty nie muszą wyglądać ani zachowywać się jak ludzie. Większość robotów zdolnych naśladować nasz „sposób myślenia” czy wyrażania się, zdolnych z nami wymieniać poglądy etc. nie ma żadnego ciała, bo to boty – programy użytkowe z wbudowaną sztuczną inteligencją. Z kolei najpowszechniej dostępne nam roboty, które coś robią „rękami”, wyglądają jak pudełko, ewentualnie ramię. Bo np. robią nam kawę na stacji benzynowej czy też montują samochody na taśmie produkcyjnej.

 

Czytaj także: Stara choroba i nowe nadzieje

Japońscy uczeni – otoczeni w swoim kraju robotami na skalę masową – pokusili się o stworzenie humanoida mającego, jak sami tłumaczą, „potencjał płynnej interakcji z ludźmi”. „Replikując wygląd i funkcje (np. samoleczenie) istot ludzkich, humanoidy mają potencjał do ustanowienia bardziej harmonijnych i naturalnych interakcji człowiek-robot” – twierdzą autorzy tego osiągnięcia.

To nie dziwi, bo choć oglądając „Gwiezdne wojny” lubimy szalenie R2D2, to jedynie C-3PO uważamy zasadniczo za człowieka, z którym się można zaprzyjaźnić, wobec którego okazujemy współczucie, gdy jest zraniony, jakby podświadomie dziwiąc się, że nie krwawi, tylko „wyskakują mu sprężyny”. Empatia wobec własnego rodzaju jest bowiem zasadniczo odruchowa i wzmagana przez „hormon czułości” – oksytocynę.

Co zatem na tej drodze udało się osiągnąć (już pół roku temu, ale niestety umknęło mi to podczas wakacji) japońskiemu zespołowi konstruktorów, informatyków i bioinżynierów? Znów wystarczy zacytować najpierw autorów, choć ich opis jest treściwy i po spartańsku prosty, zaś dojście do tego osiągnięcia z pewnością skomplikowane i pełne trudności.

„Stworzyliśmy trójprzegubowy palec robota pokryty ekwiwalentem skóry opracowaną przez nas metodą. Ponadto, zainspirowani sposobami leczenia głęboko oparzonej skóry za pomocą wszczepionych hydrożeli, zademonstrowaliśmy naprawę rany ekwiwalentu skóry właściwej pokrywającej palec robota poprzez hodowlę zranionej tkanki z wszczepionym płatkiem kolagenu”.

 

Od czegoś trzeba zacząć tego „Terminatora”, więc czemu nie od palca? Oczywiście, to niekoniecznie musi być Terminator. Może potrzeba raczej czułej niani? Wtedy skóra ludzka – zdolność ciepłego, żywego dotyku – byłaby jak najbardziej wskazana, a nawet niezbędna.

Metoda na wyhodowanie ludzkiej, żywej i zdolnej do regeneracji oraz gojenia się skóry na robotycznym palcu polegał na zanurzeniu owego palca w mieszance kolagenu i ludzkich komórek skóry zwanych fibroblastami. Mieszanina osadziła się, dając odpowiednik skóry właściwej. Następnie nałożono płyn zawierający ludzkie keratynocyty, który utworzył naskórek. Po dwóch tygodniach skóra pokrywająca palec miała grubość kilku milimetrów, czyli taką, jak nasza własna. Był to klasyczny materiał biologiczny, gdzie komórki przy stosownym odżywianiu i natlenianiu są zdolne utrzymać się, rosnąć, a nawet dzielić. Bioniczna skóra, co do zasady funkcjonowania (w specjalnych żelach) przypominająca inne bioniczne narządy.

Skóra, która choć jest kilkuwarstwowa, działa raczej jako coś dwu-, a nie trójwymiarowego. Nie wymaga zatem wdrukowywania w ów żel naczyń „krwionośnych”, rozprowadzających do komórek niezbędne składniki, odbierających metabolity wtórne i zapewniających trwanie.

Problem samego utrzymania się przy życiu takiej tkanki wydaje się zatem mniejszy niż z innymi tego typu efektami bioinżynierii. Skóra jednak musi umieć się zgrabnie naciągać, gdy palec, czy w przyszłości cała dłoń, pracują. Nie może pęknąć. Uszkodzona zaś, musi być w stanie się zagoić. Japoński palec robotyczny funkcjonuje w tych ograniczeniach bez zarzutu.

 

Czy kiedyś uda się wbudować w tę skórę np. nerwy czuciowe, aby robot umiał odbierać wrażenia dotykowe? Na razie jesteśmy na etapie, w którym cyborg okryty taką skórą musiałby regularnie brać prysznic w bulionie wypełnionym składnikami odżywczymi dla komórek i zdolnym odebrać zbędne lub szkodliwe produkty przemiany materii. Wszystko jednak przed nami, skoro objawiła się już siła „palica, którym dutknąć można”, jak to proroczo ujął Gombrowicz. Przypięcie do niego robotycznego ciała właśnie się zaczyna.

#robotyka #humanoidy #narządy bioniczne #japonia