Hãy xem video dưới đây. Nếu không giới thiệu, chắc có người sẽ nghĩ đó là một con cá thật đang bơi trong một cốc máu, hay đại loại một thứ nước nào đó có màu đỏ (hãy nghĩ đến cá bơi trong Sting dâu).
Biết đâu đấy, con cá này hoàn toàn hoàn toàn hoàn toàn hoàn toàn hoàn toàn hoàn toàn hoàn toàn có thể bơi được trong Sting thật thì sao? Bởi thứ nước màu đỏ này thực ra cũng là nước đường, và nó đang cung cấp nguồn năng lượng cho con cá hoạt động.
Cần phải nói rằng đây không phải một con cá thật. Nhưng nó còn hơn thế, một nửa khung hình của con cá cyborg này được làm từ tế bào tim người. Và như bạn biết đấy, tế bào của tất cả chúng ta thì ăn đường để sống. Không có đường, đơn cử là glucose, trái tim trong lồng ngực của bạn sẽ ngừng đập.
Con cá này cũng vậy, nó cần phải bơi trong môi trường tự nhiên tự nhiên nuôi cấy vi sinh chứa đường. Và nếu bạn thả nó vào trong một cốc nước đường glucose, nó có thể sống được 100 ngày.
Con cá robot được làm từ tế bào cơ tim bơi trong môi trường nuôi cấy vi sinh chứa nước đường, muối và amino axit có màu đỏ như máu
Bây giờ, hãy nói kỹ hơn một chút. Một con cá cyborg là gì? Tại sao những nhà khoa học lại sản xuất ra nó? Đây thực ra là một mẫu sản phẩm điều tra và nghiên cứu và điều tra và điều tra của những nhà khoa học đến từ Đại học Emory, Đại học Harvard và Đại học Công nghệ Georgia.
Con cá này có nửa thân trên được làm bằng nhựa, với những cấu trúc vây giúp nó nổi. Nửa thân dưới của con cá phần gắn với đuôi được làm từ tế bào cơ tim người, cụ thể là những tế bào cơ tim được nuôi lớn và tăng trưởng từ tế bào gốc.
Như chúng ta biết những tế bào cơ tim có thể co duỗi liên tục và hoạt động giải trí giải trí giải trí độc lập không cần đến sự điều khiển của não bộ. Và chúng thao tác không biết mệt mỏi, từ khi bạn sinh ra cho tới khi trái tim bạn ngừng đập.
Các nhà khoa học nghĩ họ có thể sử dụng chính sách này để tạo ra một phần đuôi dẫn động cho quy mô cá robot.
Một sáng tạo độc đáo tuyệt vời
Trước đây đã có 1 số ít nghiên cứu sử dụng tế bào cơ tim chuột để tạo ra những con robot hình sứa hoặc hình cá đuối. Nhưng sứa và cá đuối nhìn chung chỉ là những quy mô đơn giản, hoạt động dựa trên sự co bóp một chiều.
Còn con cá biohydrid này là một sự tăng cấp tinh tế hơn. Nó sở hữu một cái đuôi có thể quẫy sang hai bên. Nhìn thì đơn thuần nhưng chỉ với những tế bào cơ tim, làm thế nào để những kỹ sư sinh học sản xuất ra bộ truyền động như vậy?
Ý tưởng giải quyết yếu tố ở đây rất tuyệt vời. Họ đã làm ra một cái đuôi gồm 2 lớp tế bào cơ tim ở hai bên, và cho chúng đập so le nhau. Khi những tế bào bên trái co lại, kéo cái đuôi về phía đó, những tế bào ở bên mặt bên phải cũng sẽ được kéo duỗi ra.
Sau đó, chính những tín hiệu điện sinh học của phản ứng duỗi sẽ kích hoạt những tế bào mặt bên phải co lại, dựa trên một cơ chế được gọi là “kênh protein nhạy cảm cơ học“. Cái đuôi cá sau đó được kéo về bên phải, và phản ứng co lại khiến những tế bào mặt bên trái duỗi ra, kích hoạt tín hiệu điện khiến chúng một lần nữa co lại.
Cứ thế, hai bên tế bào cơ tim tạo ra một vòng lặp phản hồi vô tận, giống như cách những cơ trong trái tim bạn đang co bóp so le để đẩy máu đi khắp cơ thể. Con cá cyborg này vì vậy có thể hoạt động như nhịp đập của một trái tim.
Keel Yong Lee, một trong số những tác giả nghiên cứu đến từ Đại học Harvard cho biết: “Bằng cách tận dụng tín hiệu điện giữa hai lớp cơ, chúng tôi đã tái tạo lại được chu kỳ luân hồi mà mỗi lần một lớp cơ co lại, nó lại tạo ra sự kéo căng ở phía đối diện.
Kết quả này làm điển hình nổi bật vai trò của những cơ chế phản hồi trong những cơ làm trách nhiệm bơm chất lỏng trong cơ thể, giống như cơ tim”.
Cá cyborg làm từ tế bào cơ tim người có thể bơi liên tục 100 ngày
Hơn nữa, giống như hoạt động của những cơ bắp trong khung hình bạn sẽ được cải thiện khi tập thể dục, theo thời gian, con cá cyborg này sẽ ngày càng bơi nhanh hơn. Nó cũng hoạt động tự nhiên và độc lập vì được làm từ cơ tim.
Điều đó có nghĩa là robot sinh học không cần có ý thức điều khiển, nó dựa hoàn toàn trên tín hiệu cơ điện để duy trì hoạt động trong 100 ngày.
Con cá này sẽ cứu sống hàng triệu đứa trẻ trong tương lai
Những dự án chế tạo robot sinh học trông có vẻ như đơn thuần và vui vẻ, nhưng thực chất, chúng có một ý nghĩa rất quan trọng đối với những nhà khoa học.
“Chúng tôi đã xác định được các nguyên tắc lý sinh quan trọng giúp trái tim hoạt động, sau đó tìm cách tái tạo và sử dụng chúng để thiết kế ra một hệ thống. Nhưng thay vì thiết kế ra một trái tim, việc tạo ra một con cá sống và lượn lờ bơi lội được sẽ được cho phép chúng tôi theo dõi các nguyên tắc ấy theo cách trực quan hơn“, Kevin Kit Parker, nhà kỹ thuật sinh học đến từ Harvard cho biết.
Chẳng hạn như khi các nhà khoa học nghiên cứu công dụng phụ của thuốc, họ đã hòa streptomycin là một loại kháng sinh và gadolinium có trong thuốc cản quang để chụp phim vào cốc nước.
Con cá sống trong đó ở đầu cuối đã giảm vận tốc bơi, chứng tỏ hai loại thuốc này có tác dụng phụ làm rối loạn các kênh ion trong cơ bắp, và từ đó ảnh hưởng tác động tới tim.
Trong một thí nghiệm khác, các nhà khoa học đã lắp vào con cá một mạng lưới hệ thống giống như máy điều hòa nhịp tim. Cỗ máy sau đó có thể kiểm soát và điều chỉnh tần số và nhịp điệu quẫy đuôi của con cá cyborg, giống với cách nó điều chỉnh những trái tim ngoài đời thực.
Ngoài ra, các mô tim tự co bóp trong nghiên cứu này còn có thể được sử dụng để tạo ra các bộ phận trong tim người, để sửa chữa sửa chữa thay thế cho những phần đã bị hỏng và không hề hồi sinh vì đau tim.
“Mục tiêu cuối cùng của chúng tôi là kiến thiết xây dựng được một trái tim tự tạo có thể thay thế cho những đứa trẻ mắc dị tật bẩm sinh tim“, Parker cho biết. Nếu ông và nhóm nghiên cứu của mình thành công, những con cá mô hình này sẽ là điểm khởi đầu của một câu chuyện, trong đó hàng triệu đứa trẻ sẽ được cứu sống.
Tham khảo Sciencealert, Gizmodo, Businessinsider
https://http://amthuc247.net/con-ca-cyborg-nay-duoc-lam-ra-tu-te-bao-tim-nguoi-va-no-se-cuu-song-hang-trieu-sinh-mang-20220214232559904.chn
