Nanobotjes als helpers van het afweersysteem (?)

Bloedcellen

Links een rodd bloedlichaampje, rechts een wit en in het midden een bloedplaatje (afb: WikiMedia Commons)

Ons lichaam heeft een prima afweersysteem, dat soms de fout in gaat. Onderzoekers van de universiteit van Californië in San Diego denken dat nanobotjes een falende immuunsysteem een handje kunnen helpen bij het opruimen van ziekteverwekkers en gifstoffen.
Lees verder

Een robot met ‘echte’ spieren

Biorobot

Een robot is een machine en een mens is een mens. Simpel, maar mettertijd zullen er steeds meer ‘kruisingen’ onstaan: de mens kan steeds meer technologie ingebouwd krijgen, terwijl een robot kan worden voorzien van natuurlijke cellen zoals spier- of hersencellen. Amerikaanse onderzoekers schijnen een robot gemaakt te hebben, die gebruik maakt van ‘natuurlijke’ spieren. Lees verder

Zwemmende ‘zaadcellen’ gemaakt

Niet zo lang geleden bracht ik het berichtje dat zaadcellen met een harnasje te sturen zijn. Nu hebben onderzoekers van de universiteit van Ilinois rond Taher Saif een synthetische ‘zaadcel’ gemaakt (het is alleen qua motoriek vergelijkbaar met een zaadcel) . Ze hebben met hun knutselwerkje zelfs het blad Nature Communications gehaald. Saif: “We kennen  de wereld van de micro-organismen alleen door de microscoop. Nu hebben we een stukje techniek gemaakt dat in die onderwereld is doorgedrongen.” Zonder natuur ging het niet. Hartcellen zorgen voor de beweging. Die cellen stemmen hun actie op elkaar af en zorgen er voor dat de staart beweegt en daardoor de ‘zaadcel’. Met twee staarten bleek het nog sneller te gaan. De kunstmatige ‘zaadcellen’ zouden allerlei medische hand- en spandiensten kunnen doen, zoals het afleveren van geneesmiddelen of het bestrijden van kankercellen.

Bron: Eurekalert

Mens gaat ten onder aan eigen technologie (?)

Mensen denken niet erg na over het verdwijnen van de soort (mens dus). Er verschijnen meer artikelen, bij wijze van spreken, over het kweken van lobelia’s dan over het verdwijnen van de mensheid, terwijl we weten dat de Homo Sapiens slechts sedert een, geologisch gesproken, korte wijle op deze aardbol vertoeft. In Oxford is een heus instituut dat zich bezighoudt met de Toekomst van de Mensheid waar ze uiteraard over dit soort zaken nadenken. Nick Bostrom, directeur van het instituut en van Zweedse origine, kleurt de situatie wat heftig in, zo valt bij de BBC te lezen. “Als we er naast zitten, dan kan dit de laatste eeuw van de mensheid zijn.” In de rest van het artikel preluderen diverse sprekers op het mogelijke, nadere einde van de mensheid, maar maken op geen enkele wijze duidelijk hoe dat er dan zou kunnen uitzien. Opgevroten door zelf gecreëerde bacteriën? Aangevallen door hoogintelligente robots? Vermoord door dolgedraaide beursprogramma’s?
De mensheid zal niet zo gauw sterven door pandemieën of natuurrampen, denken ze in Oxford. Ook kernoorlogen, hoe verschrikkelijk ook, zullen niet het einde van de mens als soort betekenen, denkt Bostrom, maar we hebben nu technologische mogelijkheden die een bedreiging vormen voor het voortbestaan van de mensheid zoals niet eerder voorgekomen.
Die vooruitgang heeft ons het stuur uit handen geslagen, vindt de Zweed. Hij heeft het dan over ontwikkelingen op gebieden als nanotechnologie, synthetische biologie en kunstmatige intelligentie. Synbiologie belooft vooruitgang op medisch terrein, maar wat de risico’s zijn bij het ‘oprekken’ van het leven, valt niet te voorzien. Dat geldt ook, mutatis mutandis, voor nanotechnologie en kunstmatige intelligentie, denkt Bostrom.
Seán O’Heigeartaigh, een geneticus bij het instituut, trekt een vergelijking met de programma’s die in aandelenbeurzen worden gebruikt. Die kunnen directe en verwoestende gevolgen hebben voor de echte economie en echte mensen. Het kan allemaal gebeuren met de beste bedoelingen. “Het is niet waarschijnlijk dat iemand met opzet iets schadelijks maakt, maar er is altijd een risico dat iets in een andere omgeving wel schadelijk wordt. We ontwikkelen zaken die goed fout kunnen gaan. Met zulke krachtige technologie moeten we goed beseffen wat we weten, maar vooral wat we niet weten.” Hij heeft dus wel vertrouwen in de mensheid. Of dat terecht is is nog maar de vraag. De Ier zegt geen paniek te willen zaaien, maar te willen wijzen op de risico’s van wat we doen.
Het wordt allemaal nog ingewikkelder en onoverzichtelijker als we kijken naar ontwikkelingen op het snijvlak van die drie genoemde technologieën: wat als nanotechnologie, synbiologie en kunstmatige intelligentie bij elkaar komen? Daniel Dewey, vroeger werkzaam bij Google, stelt dat de explosie van (kunstmatige) intelligentie, de computers steeds minder voorspelbaar en minder beheersbaar heeft gemaakt. “Met die technologieën kunnen kettingreacties ontstaan, waarbij je uitgaande van heel weinig bronnen iedereen op de wereld kunt treffen.”
Ook de universiteit van Cambridge wil men een studie opzetten naar toekomst van de mensheid. Engelands Koninklijke Sterrenkundige Martin Rees, een eretitel, steunt de plannen meer onderzoek te doen en daartoe een apart instituut op te richten. “Mensen maken zich druk om individuele risico’s, maar hebben moeite grote gevaren te herkennen.” Rees gaat in het BBC-verhaal vooral in op de gevaren van synbiologie. “De ontwikkeling van nieuwe organismen voor landbouw en geneesmiddelen kunnen onverwachte bijeffecten hebben. Onze wereld is meer verbonden dan ooit. Nieuws en geruchten verspreiden zich razendsnel. Daarom zullen de gevolgen van een fout of van terreur groter zijn dan in het verleden.”
Voor Bostrom zit het probleem in het gat tussen wat we kunnen en wat we begrijpen. “Wij hebben het verantwoordelijkheidsgevoel van een kind, terwijl we technologisch de mogelijkheden van volwassenen hebben.” Met andere woorden: we zien het gevaar niet. We staan voor grote veranderingen. Dat kan volgens Bostrom eindigen in een katastrofe of een grotere greep op de biologie dan we nu hebben.

Bron: BBC

Wien onderzeeërs door den ad’ren stroomt

In een film uit 1966 (Fantastic voyage) schijnt het al voorspeld te zijn: robotjes of onderzeeërs die onze aderen en andere lichamelijke transportbanen als vaarwegen gebruiken. Een in het bloed ingespoten onderzeeërtje moest in de film een bloedstolling in de hersens verwijderen. Dergelijke kleine systemen, we praten dan over dimensies van duizendste of zelfs miljoenste van een millimeter, kunnen gemaakt worden, maar de aandrijving daarvan was altijd een probleem, zo viel te beluisteren tijdens een lezing op het 245ste jaarcongres van de Amerikaanse vereniging van chemici (ACS).
Micromotor aangedreven door waterstof
Joseph Wang van de universiteit van Californië vertelde zijn gehoor dat die barrière nu is geslecht. “We hebben voor het eerst micromotors en microraketjes gemaakt die de natuurlijke omgeving gebruiken als brandstofbron. Zo is de maag sterk zuur om het voedsel te verteren, maar je kunt dat zuur ook gebruiken als brandstof. Je produceert dan waterstof dat zorgt voor de voortstuwing. Gebruik maken van biocompatibele brandstoffen zorgt er voor dat gezond weefsel niet beschadigd wordt.” Wang ziet echter ook mogelijkheden voor die micro-apparaatjes op volstrekt ander terrein zoals het opruimen van olievlekken, het in de gaten houden van industriële processen of van de nationale veiligheid.
Zijn leerling Wei Gao beschreef twee zelfaangedreven microraketjes/-motors. Een buisvormige micromotor van zink, beweegt zich razendsnel (100 x zijn lengte van eenhonderdste mm per seconde). De voortbeweging komt van de bij de reactie van zink en het maagzuur ontstane waterstofbelletjes. Volgens Gao zou het ‘raketje’ ideaal zijn voor het afleveren van medicijnen of het wegsnijden van aangetaste cellen. Met een ook in het lab ontwikkelde aluminium micromotor, die water als ‘brandstof’ gebruikt, zou microchirurgie kunnen worden uitgevoerd. De drijvende kracht is, weer, waterstof. Het aluminium reageert met water en er ontstaat waterstof. Normaal gesproken biedt de ondoordringbare oxidelaag, die daarbij op het aluminium ontstaat, bescherming tegen verdere aantasting, maar door aluminium te legeren met gallium ontstaat er een brosse structuur die er voor zorgt dat aluminium en water ‘bij elkaar’ kunnen blijven komen waardoor de reactie op gang blijft. De aluminium micromotor zou ook dienst kunnen doen in milieu- en veiligheidstoepassingen, aldus Gao. “Voor het eerst hebben we micromotors die met drie verschillende brandstoffen kunnen werken: met zuren, met basen en met waterstofperoxide, afhankelijk van de omgeving waarin ze gebruikt worden.”
Er wordt gewerkt aan de verlenging van de levensduur van de microvaartuigjes en aan de aanpassing voor specifieke biomedische toepassingen. De onderzoekers zijn ook op zoek naar commerciële partners voor toepassingen in het echte leven.

Bron: Eurekalert; foto van blogs.discovery.com

Wat is er verkeerd aan het bouwen van mensen?

Menselijke robotMet de goedkeuring in januari van het grote EU-project Menselijk Brein is de ‘nieuwe mens’ weer een stapje dichterbij gekomen. Het project is bedoeld om uit te vissen hoe dat complexe orgaan in elkaar steekt, maar als we dat te weten komen, dan kunnen we dat natuurlijk zelf ook ‘bouwen’. De mensachtige robot komt dan in zicht en, op de lange duur, de ‘nieuwe’ mens. Volgens Danica Kragic van het Koninklijk Technologie-instituut (KHT) in Stockholm (Zweden) komt er een heel andere maatschappij op ons af.
Onderdeel van het project is het testen van robots met een kunstmatig brein. “Als we dat kunnen bouwen, waarom dan niet een mens? Wat houdt houdt ons tegen? “Wat we verwachten van robots, moet acceptabel zijn voor mensen. Veel van wat we doen is niet gebaseerd op feiten. Moeten we dan op de een of andere manier gesimuleerde emoties inbouwen? Hoe dan ook, het is moeilijk te voorspellen wat dat zal betekenen voor de wisselwerking met mensen.” Zullen mensen in opstand komen? Kragic vindt dat lastig te voorspellen. En nog een stap verder: zullen we mensen kunnen ‘bouwen’? Kragic: “Er zullen mensen tegen zijn, maar wat is daar verkeerd aan? We zijn opgevoed in een maatschappij die het fout vindt om voor god te spelen, maar misschien denken toekomstige generaties daar wel anders over.”
Bron: Alpha Galileo