Wetenschappers maken weefsels voor cyborgs

Onderzoekers van Harvard University en MIT hebben weefsels gebouwd die geschikt zijn voor cyborgs. Met behulp van nanodraden kunnen weefsels gemaakt worden die bestaan uit zowel biologische als elektronische componenten.

Als basis gebruiken de wetenschappers een raster van nanodraden, waarbij vergelijkbare methoden worden gebruikt als bij het etsen van chips. Er wordt een poreus netwerk gebouwd van siliciumdraden dat vervolgens opgevuld kan worden met biologische cellen. Daardoor ontstaat een systeem met zowel biologische als elektronische componenten, waardoor de resulterende weefsels gebruikt kunnen worden voor de ontwikkeling van cyborgs; een combinatie van een robot met een biologisch organisme.

Het door Harvard en MIT ontwikkelde systeem kent al enkele functies. Zo kunnen de weefsels chemische en elektrische veranderingen detecteren. Dit is een noodzakelijke functie voor biologische weefsels, omdat een organisme streeft naar homeostase, waarbij processen de interne toestand gelijk en stabiel houden. Hiervoor werden cellen gebruikt die afkomstig zijn van het neurale netwerk en het cardiovasculaire systeem.

Volgens de onderzoekers werkt hun systeem beter dan eerdere pogingen, omdat het mogelijk is om een 3d-structuur te bouwen. Voorheen bleven dergelijke netwerken vaak steken op een platte structuur, waarbij cellen boven op een systeem van nanodraden groeien. Om de huidige 3d-weefsels verder te ontwikkelen moeten wetenschappers zogeheten feedback-loops bouwen. Deze worden in het lichaam gebruikt om veranderende parameters, zoals bloeddruk, pH of zuurstofniveau, terug te brengen naar hun normale, gezonde waardes.

Het is nog onduidelijk in hoeverre dergelijke weefsels daadwerkelijk gebruikt kunnen worden voor het ontwikkelen van een cyborg. Wellicht kunnen bepaalde weefselstructuren die met elektrische componenten zijn aangepast ook bij medische ingrepen worden gebruikt. De wetenschappers denken zelf dat hun methode gebruikt kan worden om implanteerbare organen mee te kweken.

Reacties (54)

[Verwijderd]

Ik zie het nut er niet echt van in. Het appelleert natuurlijk aan de geek in mij die fantaseert over robots en androids en technologie is soms erg geil.

Maar wat gaan we doen met dergelijke androïden? Wat doen we met een Lt. Commander Data? Gaar die rioleringen schoonmaken? Of wordt ie hulp in de huishoudens?

Gaat een robot op termijn arbeidsplaatsen invullen van mensen? Velen vinden dat onwenselijk. Er zijn ook mensen die stellen dat dit niet erg is omdat bijvoorbeeld de robot industrie weer mensen nodig heeft. Waarop ik dan vraag hoe lang een androide mee gaat. Gaat die langer mee dan een mens aan arbeid kan verrichten, dan heb je toch wel een probleem.

Het is ook makkelijk te bedenken dat we robots inzetten op gevaarlijke plekken. Laat ze in een kernreactor werken, of chemisch afval opruimen. Maar dan zijn ze zelf vies en dienen zelf opgeruimd te worden. Je kunt zeggen dat we mensenlevens kunnen redden. Maar mensen moeten dood, en veel meer dan nu het geval is. Dat is omdat er te veel van ons zijn op aarde die te veel energie en grondstoffen consumeren. Je kunt beter zeggen dat er te veel westerlingen zijn, arme mensen dragen niet zo bij aan klimaat problematiek.

Voor velen gaat deze gedachte te ver. Maar ons probleem is de ontkenning van ons eigen laakbare gedrag. WQe willen wel, maar misschien wel niet, het duurt te lang en we kunnen niet de juiste stappen sneller zetten of misschien wel helemaal niet.

Dus robots inzetten om levens te sparen lijkt me nie tin ons eigen belang en dat van de plameet met al haar biodiversiteit. Dat argument valt af.

Waarvoor gaan we dan dus robots inzetten? De robot maken zal al veel energie en rommel kosten. Je zou kunnen speculeren dat we robots dan inzetten voor iets dat we zelf niet willen, milieu, natuur en klimaatproblemen oplossen. Bijvoorbeeld ze bossen laten planten. Maar dat helpt niet als je eerst robots moet bouwen die de planeet eerst schaden.

Wat gaan we doen met robots met 'gevoelige' huid'? Zijn we niet gewoon energie aan het verspillen aan het namaken van een mens? Wat is er dan mis met een mens? Is een androïde een verbetering? Voor wat?

Ik zie best toepassingen. Maar maken we ze omdat we zelf bepaalde dingen onaangenaam vinden, dus offeren we planeet op voor gemakzucht en luiheid?

Als robots al het werk doen, dan hebben we geen inkomen meer. Maar we hebben ook geen inkomen meer nodig. De robots doen immers alles. Dat betekent dat wij vrij zijn om onszelf te ontwikkelen , als in een Star Trek samenleving. Geen geld, als je iets wilt of nodig hebt, een robot werkt gratis.

Je kunt het je nauwelijks voorstellen. Maar hebbenw e dan 7 miljard kunstenaars op aarde, iedereen doet waar ie zin in heeft, de eens childert wat, de ander maakt muziek, speelt toneel, een ander studeert, een ander kiest voor werk, want sommigen kunnen niet tegen 'ledigheid'.

Robots of androïden zijn misschien op termijn wel gevaarlijker dan atoomwapens in zekere zin. De enige vraag is of er zo'n samenleving kan ontstaan voordat de olie zo piekt dat de wereld economie en het financiële stelsel implodeert. Gezien de vorderingen, die langzaam gaan, op dit terrein verwacht ik dat we te laat zijn met hopen op zo'n samenleving. Uiteindelijk zijn we voor dit soort onderzoek afhankelijk van economie.

[hackerhater]

Een plek waar ze sowieso nuttig zouden zijn : de ruimte.
Die omgeving is niet bepaald vriendelijk voor mensen en juist robots erheen sturen scheelt veel gewicht (geen life-support nodig)

Verder zie ik inderdaad ook niet gauw verder robots ontstaan dan bijvoorbeeld in het leger of bij rampen. Bijvoorbeeld mensen onder het puin halen bij een ingestort gebouw zou een robot veel sneller kunnen omdat ie zwaarder kan tillen.

voor de rest een utopie tot de replicators uitgevonden zijn.

[Verwijderd]

De ruimte, dat is een plan. Ze kunnen als wegbereider ingezet worden.

De vraag rijst, hoeveel er van? Als je grondstoffen en energie vanuit een eindig systeem overbrengt naar de ruimte dan trek je dat systeem leeg. Goed, dat kan als de robots helpen bij het ontginnen van ons zonnestelsel en zo meer opleveren dan we plunderen uit de aarde. Mits we de aarde niet als hoogoven gebruiken en de atmosfeer om zeep helpen door ruimte erts om te smelten. Maar dit soort sf is ver weg...

En wel ja, het leger uiteraard. Men doet al veel onderzoek... Andoïde robot soldaten ...wie weet.

Wat nuttiger is is zoals je zegt, mensen onder puin vandaan halen na aardbevingen etc. Maar is dan een robot met gevoelige huid niet onhandig. Een androide is gevormd als mens. Die vorm heeft inherente nadelen. In die gevallen zou een robot met andere vorm handiger zijn. Kliener zodat ie door gaten kan kruipen, gevoelige huid zou alleen scheuren. Zinloos dus, de huid kan signalen oppakken, maar die sensoren kun je ook anders installeren, daar hoef je geen superduur nano-materiaal voor te gebruiken.

Ik denk dat onder het oppervlak van dit soort onderzoek een diep menselijk verlangen schuil gaat naar replicatie, een god-verlangen om iets te creëren. In zekere zin is dit onderzoek niet vrij van subjectiviteit.

[ScytheNL]

Terminator here we come? Ik voorzie iig een flinke darpa toelage hiervoor voor het upgraden van militairen en/of hun apparatuur. Zo ver is het natuurlijk nog lang niet maar het lijkt me logisch. Screamer achtige praktijken kan ook natuurlijk

[LOTG]

Ik denk dat de meesten meteen aan Terminator moeten denken.

Maar een mens met dit soort spul is natuurlijk ook een mogenlijkheid. Mensen die een arm kwijt zijn kunnen hier in de (verre?) toekomst natuurlijk profijt van hebben. Je arm ziet er meer uit als een echte arm en voelt misschien ook zo aan.

[pauluss86]

Is het in dit soort situaties niet wenselijker om voor een 100% biologische oplossing te gaan? Het gebruiken van niet biologische weefsels lijkt me meer geschikt voor het repareren van een bestaand defect in het lichaam (bv. zenuwen 'doorlussen').

[cheezzzowner]

Het zal makkelijker zijn om gebruik te maken van een robot arm met dit weefsel, aangezien een volledig functionerende menselijke arm heel erg ingewikkeld in elkaar zit, om dit te kunnen maken is het stamcel-onderzoek nog lang niet ver genoeg. Tegenwoordig zijn er al mechanische armen die alles Kan wat een menselijke arm kan, op gevoel na dan. maar in een artikel van een paar weken terug stond al iets over de ontwikkeling van junst matige "huid" met tast. Dus er Kan in de "nabije" toekomst makkelijker een cyborg arm gemaakt worden dan een 100% menselijke arm.

[Reactie gewijzigd door cheezzzowner op 23 juli 2024 15:26]

[Verwijderd]

'Onderzoekers van Harvard University' ..

Amerikaans onderzoek: it is not going to happen.

Jammer cyborgs, nog een paar jaar wachten tot de Japanners of Duitsers weefsel ontwikkelen voor jullie.

[Verwijderd]

Wat heeft dat nou er mee te maken?

Naja behalven dan die mensen die stamcelonderzoek tegenhouden omdat het niet etisch zou zijn...

[Verwijderd]

Dat probleem is al een poosje uit de wereld geholpen. Het bezwaar van met name religieuze groeperingen was het gebruik van embryonale stamcellen omdat daarvoor zwangerschappen vroegtijdig afgebroken werden. Tegenwoordig kunnen gespecialiseerde lichaamscellen gedeprogrammeerd worden. Ze verworden tot stamcellen die daarna iedere andere lichaamscel kunnen worden. De wetenschap gaat veel te snel voor de vooringenomen politiek van de mensheid. Gelukkig maar.

[Zarc.oh]

Sorry, ik moest eerst aan RoboCop denken
Ontopic: potentieel is dit natuurlijk geweldig voor mensen die ledematen missen.

[ZenTex]

Ikzelf denk eerder aan een "muscle suit". Even fantaseren hier, ik ben geen wetenschapper natuurlijk.
Als de electronische componenten nou gedoseerd elektrische impulsen af kunnen geven en het weefsel spierweefsel is, zou je een mens in een pak van dat weefsel super sterk kunnen maken?

Er word al gewerkt aan een "exo suit", maar dan elektrisch mechanisch hydraulisch, waarbij stroomtoevoer een probleem is. Op een battery pack werkt zo'n ding maar een paar minuten. dat zou bij een biologisch pak veel beter kunnen.

En dan niet gelijk an militaire toepassingen denken, maar bij alles waar exra kracht en uithoudingsvermogen vereist is. Reddingswerkers bijvoorbeeld.

[Pmf1971]

Ik dacht eerder aan I, Robot (met Will Smith).

[mistige]

inderdaad, LOTG heeft het over de film "I, robot" hehehe

[Reactie gewijzigd door mistige op 23 juli 2024 15:26]

[Zoijar]

Mwja, waarom zou je als leger met zacht bio-materiaal willen werken dat kapot gaat en niet tegen hitte kan. Lijkt me dat je meer hebt aan een soort van remote controlled tank met goed pantser dat bestand is tegen 'small arms fire' en rpgs etc.

[LOTG]

Je hebt een punt, maar we hebben natuurlijk wel de "shock and awe" tactiek waarin dit eventureel wel goed van toepassing is.

Op het moment dat je iemand zijn huid kapot schiet en er een cyborg onder blijkt te zitten die gewoon door wandelt zal dit een zwaar psychische impact op je tegenstanders hebben. Ik denk dat de tank die jij beschrijft dat veel minder zal hebben.

En met het demoraliseren van je tegenstanders win je een oorlog, hoe veel oorlogen zijn er gewonnen door de tegenstanders compleet van de kaart te vegen? Denk bijvoorbeeld aan Hiroschima en Nagasaki, de oorlog was zo afgelopen.

[Reactie gewijzigd door LOTG op 23 juli 2024 15:26]

[Zoijar]

Ach het blijft speculeren, maar ik denk dat je meer shock and awe hebt als er een tank door je huis heen rijdt, en dat je weet dat je overal gefilmd wordt door drones die op elk moment raketten op elk doel kunnnen schieten.

Sowieso is een modern westers leger onoverwinnelijk in de regio's waar we nu oorlog voeren. En als moderne legers onderling ruzie krijgen en het er echt om gaat, wie overleeft er en wie niet, dan denk ik dat Hiroschima een goed voorbeeld is...

[Aham brahmasmi]

Sowieso is een modern westers leger onoverwinnelijk in de regio's waar we nu oorlog voeren.

Alleen als je geen onderscheid tussen burgers en militanten maakt (en dus gigantische collaterale schade veroorzaakt), wat nu juist in guerilla-oorlogen heel lastig is. Je kunt niet eens veilig in je "onoverwinlijke" hummer rondrijden vanwege IED's.

[Verwijderd]

Sowieso is een modern westers leger onoverwinnelijk in de regio's waar we nu oorlog voeren.

Zoals vermeld bij 'shock and awe' draait het al lang niet meer om de militaire overwinning.

[ManiacsHouse]

Volgens mij is er bij die laatste 2 aardig wat van de kaart geveegd. En de vraag blijft nog steeds of de fijne VS nog meer bommetjes had gegooid als Japan nog even was blijven staan.

[FaceDown]

Volgens mij kijk je teveel films of speel je teveel computerspellen.

[Verwijderd]

Volgens mij kijk je teveel films of speel je teveel computerspellen.

Hoe weet je dat?

[Atmosfeer]

Supersoldaten

[flessuh]

Nu staat hier dat het handig is voor weefsels voor cyborgs, maar het eerste waar ik aan denk als ik dit lees is dat ze meer prothese-onderdelen kunnen bouwen die meer functies van het werkelijke lichaamsdeel kan nabootsen... Een cyborg is nogal wat stappen verder

[Rye]

Als je de definitie van een cyborg opzoekt dan zal je zien dat protheses ook onder de definitie van een cyborg valt

[EnderQ]

Ah even het onderliggende artikel bekeken, de grote doorbraak is dat er verbonden kan worden met weefsel zonder het te beschadigen dus echt integreren. Dit kan de weg naar preciese zenuw reparatie en beinvloeding openen.

[Thedr]

Hmm... nanodraden vergroeid met biologische cellen... Crysis Nanosuit anyone? Iig mooie ontwikkeling dit, goede kans dat zoiets als ik hiervoor noemde ooit geen science-fiction meer is maar ons (de mensheid) helpt onzelf en onze planeet te beschermen (waarschijnlijk helaas tegen onszelf, maar ach, het gaat om het idee)

[Reactie gewijzigd door Thedr op 23 juli 2024 15:26]

[Verwijderd]

Dit zou echt een goede oplossing voor mensen die hun benen bijvoorbeeld kwijt geraakt zijn als dit verder gevorderd word.

[DutchWalnut]

Oeh dacht in eerste instantie wel aan Terminator. Maar de Nano-suit uit Crysis zie ik hier ook wel in. Belangrijkste inderdaad is het vervangen van ledematen en andere organen. Geen Donor's meer maar iets uit je eigen stamcellen. Hmm, wat is biomechanica toch ook een mooi iets. <<Borg uit>>

[zyberteq]

Doet me denken aan Ghost in the Shell.
In de manga wordt aan het begin uitgelegd dat de wetenschap een manier had ontwikkeld om met behulp van nanotechnologie een interface te maken met het brein. En dat al aan het eind van de jaren 90 (uit mijn hoofd)

Dus als die wetenschappers nu ff opschieten...

[Tenshi818]

Dit was ook het eerste wat in mij op kwam!

Ik kan niet wachten ik zou best een cyborg willen zijn =)

Intro stukje van Ghost in the Shell

http://www.youtube.com/watch?v=9mSTIQsZPZQ&hd=1

[Reactie gewijzigd door Tenshi818 op 23 juli 2024 15:26]

[XO101]

synthesis einde van Mass Effect 3 komt sneller dichterbij dan ruimte reizen, waanzin...

[Witchie NL]

Ik denk dat de een de ander een flinke boost kan (en waarschijnlijk: zal) geven, denk bijvoorbeeld aan een ruimtepak opgebouwd uit dit soort stoffen die tevens een versterkende werking voor de spieren kan leveren.
Vergrote mobiliteit in de ruimte en het probleem spiermassa-afname is dan ook verholpen, kom je terug, schakel je je pak in en langzamerhand regelt dat "pak" je herstel.

OF nog verder denkend.... Dit pak combineren met magneten in de schoenen van astronauten en dmv de carbon nano fibers het pak een constante druk naar beneden op je lichaam laten uitoefenen (soort van gesimuleerd gewicht).

Dingen die allemaal al lang in ontwikkeling zijn .

Nano vezels gaan onze wereld de komende 10 jaar drastisch veranderen, denk bijvoorbeeld aan de medische industrie, de ruimtevaart, de chip industrie (en alles wat daar omheen zit) en bijvoorbeeld ook de voedsel industrie.

[MPC60]

Nog even en je kan je eigen kleur bestellen, rood, groen, paars? Doet u mij maar een donkerblauwe huidskleur meneer.

[Freakster86]

Wat dacht je van camouflage?