Jurnal FM 
Cât de asemănătoari oamenilor ne dorim cu adevărat să fie roboții?
#Postat de Antoniu Lovin on iunie 13, 2022
Cea mai recentă dezvoltare în robotică înfășoară un deget mecanic în pielea umană, ceea ce duce la întrebări mai ample despre viitorul tehnologiei cyborg. De la Omul de șase milioane de dolari la RoboCop și la Terminator, Hollywood a produs un panteon de cyborgi memorați. Acești hibrizi au încercat să distrugă societatea sau să o salveze, conform propriilor obiective. Dar ei fascinează din același motiv; au estompat granițele dintre oameni și roboți într-un mod care nu s-a întâmplat niciodată în istoria noastră – dar ar putea face parte din viitorul nostru. Cyborgii complet funcționali sunt încă destul de îndepărtați, dar oamenii de știință sunt pionieri într-o nouă modalitate de a amesteca umanul și mașina. O echipă japoneză a proiectat un deget robot care este acoperit cu piele vie crescută din celulele pielii umane reale. Procesul oferă anexului robotic un aspect extrem de realist, nu în ultimul rând pentru că pielea se poate mișca și se poate flexa în mod natural, așa cum o face degetul cu trei articulații. La atingere, pielea se simte mult mai mult ca pielea umană decât pielea de robot din silicon și se poate vindeca chiar și atunci când este tăiată sau despicată. Acoperirea unui singur deget este departe de a acoperi un întreg robot umanoid în piele umană produsă artificial. Dar dovada revoluționară a conceptului, detaliată într-un studiu publicat astăzi în Matter, ridică câteva posibilități incredibile.
Shoji Takeuchi, un inginer specializat în sisteme biohibride la Universitatea din Tokyo, Japonia, spune că, în timp ce unii roboți cu piele de silicon arată foarte umani la o anumită distanță, o inspecție atentă dezvăluie că sunt artificiali. De aceea, echipa sa a apelat la robotica biohibridă. „Scopul nostru este să dezvoltăm roboți care sunt cu adevărat asemănători oamenilor”, spune el. „Credem că singura modalitate de a obține un aspect care poate fi confundat cu o ființă umană este să o acoperim cu același material ca o ființă umană – celule vii ale pielii.” Pentru a crea anexul real, Takeuchi și colegii au creat un fel de cocktail de țesut cutanat și apoi au modelat materialul în jurul degetului artificial pentru a produce o acoperire fără sudură și cu aspect natural. Aplicarea pielii a fost un proces în două părți. Echipa a amestecat mai întâi colagen și fibroblaste dermice umane, cele două ingrediente principale din țesuturile conjunctive ale pielii noastre. Degetul a fost scufundat în această soluție și, în timp ce a cultivat într-un incubator timp de trei zile, acest „derm” artificial a aderat la cifră, pe măsură ce țesuturile s-au micșorat în mod natural pentru a produce o acoperire solidă, potrivită peste deget. Această acoperire a servit drept fundație pentru modelarea și aplicarea unui al doilea strat, o „epidermă”, alcătuită din aceleași celule ale pielii umane care cuprind aproximativ 90% din stratul exterior al propriei noastre pielii.
A doua soluție a fost turnată pe deget de mai multe ori, din unghiuri diferite, și lăsată la cultură timp de două săptămâni pentru a produce produsul finit.
Pielea rezultată are o textură asemănătoare omului și, atunci când este despicată sau tăiată, poate fi vindecată prin aplicarea unui bandaj de colagen care a devenit treptat parte a pielii în sine – o tehnică inspirată din utilizarea grefelor cu hidrogel pentru a trata arsurile severe. Pielea robotului a fost creată cu celule experimentale ale pielii umane disponibile comercial. „Cercetările privind producția de masă sunt desfășurate în mod activ în alte domenii, cum ar fi medicina regenerativă și cercetarea cărnii de cultură”, spune Takeuchi, adăugând că cercetarea în curs de desfășurare a producției de piele în acele domenii îi va ajuta propria lucrare pe roboții de îmbrăcăminte pe pielea umană. Alte progrese în producția de piele care ar putea fi aplicate roboților au implicat crearea de foi de piele umană vie, care apoi trebuie să fie tăiate și adaptate diferitelor forme ale corpului. Cercetătorii de la Caltech au dezvăluit recent o piele artificială imprimabilă, din hidrogel moale, încorporată cu senzori care pot detecta presiunea, temperatura sau chiar substanțele chimice periculoase. Dar poate fi dificil să se conformeze pielea imprimată cu formele unice ale anatomiei umane, cum ar fi un deget sau o mână. Metoda lui Takeuchi creează o potrivire a formei fără a fi nevoie de astfel de eforturi.
Sursa foto: Shoji Takeuchi
Degetul, mișcat de un motor electric, este doar o mică parte a anatomiei umane, dar mișcările sale reprezintă o modalitate de a explora modul în care pielea poate acoperi părțile mobile într-un mod real. Extinderea experimentului prezintă unele provocări, începând cu găsirea unor modalități mai eficiente de a produce pielea în cantități mai mari. Produsul este, de asemenea, mult mai slab decât pielea noastră, notează Takeuchi, și până acum trebuie îngrijit în mod constant pentru a supraviețui. „Pentru a-l menține pentru o perioadă lungă de timp, are nevoie de un sistem care are o structură asemănătoare vasculară în interior, care oferă un aport constant de nutrienți”, explică el. Pentru a rezolva problema, echipa se gândește la cum să imite vasele de sânge și echivalentul glandelor sudoripare pentru a ajuta la furnizarea de apă în piele. Desigur, aspectul nu este totul.
Oamenii nu văd doar pielea celuilalt, ci o ating, iar pielea vie oferă o senzație mult mai naturală decât siliconul. Maria Paola Paladino, care a studiat atitudinile umane față de roboți la Universitatea din Trento, Italia, subliniază că există multă literatură științifică despre atingere și impactul acesteia în construirea relațiilor și a bunăstării. „Există cercetări care sugerează, de exemplu, că, dacă cineva te atinge, într-un mod la care ești receptiv, devii mai bun cu această persoană”, spune ea. „Dacă atingi această piele de robot, vei putea simți o atingere umană? În ceea ce privește experiența umană, asta ar putea fi cu adevărat interesant.”
Paladino a studiat reacțiile umane și atitudinile față de roboții sociali care seamănă din ce în ce mai mult cu noi înșine. Ea descrie relația noastră în evoluție cu astfel de roboți ca pe un paradox. Pe de o parte, oamenii doresc ca roboții sociali să fie suficient de umani ca aspect și comportament pentru a ne îndeplini nevoile relaționale. Pe de altă parte, roboții care sunt „prea umani” ne pot amenința sentimentul de identitate și unicitate umană – o teamă care ar putea fi alimentată de sisteme cognitive care nu sunt obișnuite să confunde granițele neclare dintre om și mașină.
„Dacă aveți mașini care sunt prea asemănătoare cu noi, începeți să aveți această estompare a identității umane și oamenii pot fi amenințați de asta”, spune ea. „Dacă sunt la fel de oameni ca mine, atunci ce înseamnă să fii oameni?” O altă întrebare ar putea fi aproape de miezul unor astfel de îndoieli: „Putem avea vreodată încredere în roboți?” În acest moment, poate în parte din cauza creațiilor de la Hollywood precum Terminator și Number Six, unii indivizi rămân foarte atenți. Paladino crede că relația și atitudinile noastre față de roboți vor continua să evolueze, în bine sau în rău, pe măsură ce oamenii au din ce în ce mai multe experiențe cu mașinile inteligente. În acest fel, roboții pe care îi producem vor modela cu adevărat atitudinile noastre față de ei. „Ceea ce ne învață psihologia socială”, spune ea, „este că oamenii își pot răzgândi.”
Sursa: smithsonianmag.com
