Uzgajanjem micelijuma pečurke, niti nalik korenu, u hardveru robota tim predvođen istraživačima Univerziteta Kornel (SAD) konstruisao je dve vrste robota što osećaju i reaguju na okolinu koristeći električne signale koje stvara gljiva i njenu osetljivost na svetlost.
Robot u obliku zvezde mekog tela savija svojih pet nogu, krecćući se nezgrapnim pomeranjem. Napajane konvencionalnom električnom energijom preko utikača ili baterije, ove jednostavne robotske kreacije ne bi bile izuzetne, ali ono što ova dva robota razlikuje je to što ih kontroliše živo biće – kraljevska bukovača. Uzgajanjem micelijuma pečurke, niti nalik korenu, u hardveru robota tim predvođen istraživačima Univerziteta Kornel konstruisao je dve vrste robota što osećaju i reaguju na okolinu koristeći električne signale koje stvara gljiva i njenu osetljivost na svetlost.
Roboti su najnovije dostignuće naučnika u oblasti poznatoj kao biohibridna robotika koji nastoje da kombinuju biološke, žive materijale kao što su biljne i životinjske ćelije ili insekti sa sintetičkim komponentama da naprave delimično žive, a delimično konstruisane skalamerije. Biohibridni roboti nisu se pojavili van laboratorija, ali istraživači se nadaju da će jednog dana robotske meduze moći da istražuju okeane, a kiborg bubašvabe da traže preživele nakon zemljotresa, piše CNN.
„Mehanizmi, uključujući računanje, razumevanje i akciju kao odgovor, događaju se u biološkom svetu i u veštačkom svetu koji su ljudi stvorili, a biologija je većinu vremena u tome bolja od veštačkih sistema”, rekao je Robert Šepard, viši autor studije o robotima objavljenoj u časopisu Science Robotics i profesor mašinstva i vazduhoplovstva na Univerzitetu Kornel, koji vodi laboratoriju organske robotike. „Biohibridizacija je pokušaj da se pronađu komponente u biološkom svetu koje možemo da iskoristimo, razumemo i kontrolišemo da bismo pomogli veštačkim sistemima da bolje funkcionišu.”
Počelo je sa uzgajanjem kraljevskih bukovača (Pleurotus eryngii) u laboratoriji sa jednostavnim kompletom koji je naručen oreko interneta. Istraživači su izabrali tu vrstu pečuraka jer raste brzo. Kultivisali su sklopove u vidu niti pečurke ili micelijum, koje mogu da formiraju mreže što, prema studiji, mogu da osete, komuniciraju i transportuju hranljive materije – funkcionišući pomalo kao neuroni u mozgu. Micelijum proizvodi male električne signale i može se povezati sa elektrodama.
Endrju Adamacki je profesor nekonvencionalnog računarstva na Univerzitetu Zapadne Engleske u Bristolu koji pravi gljivične računare. On kaže da nije jasno kako gljive proizvode električne signale. „Niko to ne zna sa sigurnošću”, izjavio je Adamacki, koji nije bio uključen u istraživanje, ali ga je pregledao pre objavljivanja. „U suštini, sve žive ćelije stvaraju šiljke nalik akcionom potencijalu, a gljive nisu izuzetak.” Istraživački tim se našao pred izazovom da projektuje sistem koji bi mogao da otkrije i koristi male električne signale iz micelije za upravljanje robotom.
„Morate se uveriti da je vaša elektroda dodirne u pravom položaju jer je micelija veoma tanka. Tamo nema mnogo biomase”, objasnio je glavni autor Anand Mišra, postdoktorski istraživač u Kornelovoj laboratoriji za organsku robotiku. „Onda ih kultivišete, a kada micelije počnu da rastu, omotavaju oko elektrode.” Mišra je konstruisao električni interfejs da tačno čita sirovu električnu aktivnost micelije, a zatim je obrađuje i pretvara u digitalne informacije koje mogu da aktiviraju pokretače robota ili pokretne delove.
Roboti su mogli da hodaju i kotrljaju se kao odgovor na električne šiljke koje stvara micelija, a kada su ih Mišra i kolege stimulisali ultraljubičastim svetlom, promenili su svoj hod i putanju, pokazujući da su u stanju da reaguju na okruženje. „Pečurke baš i ne vole svetlost”, naglasio je Šepard. „Na osnovu razlike u intenzitetu (svetlosti) možete dobiti različite funkcije robota. Kretaće se brže ili će se udaljiti od svetlosti.”
Biće zanimljivo videti više sličnih stvari u biohibridnoj robotici koja prevazilazi ljudska, životinjska i tkiva insekata, podsetila je Viktorija Vebster-Vud, vanredni profesor za biohibridnu i organsku robotiku Univerziteta Karnegi Melon u Pitsburgu. „Gljive mogu imati prednosti u odnosu na druge biohibridne pristupe u smislu uslova potrebnih da ih očuvaju u životu”, rekla je Vebster-Vud, koja nije bio uključena u istraživanje. „Ako su otporniji na uslove životne sredine, to bi ih moglo učiniti odličnim kandidatom za biohibridne robote u poljoprivredi i morskom istraživanju.”
(Ilustracija Shutterstock)
(N1)
