Esta es la primera pregunta de una serie que tengo (que sigue los sistemas de órganos humanos). Esta pregunta trata específicamente sobre el uso de los sistemas muscular y esquelético en un robot. Ya que trabajan tan cooperativamente, les preguntaré juntos.
Me estoy imaginando respuestas de soft-SF (no técnicas... a menos que sea 100% imposible).
Digamos que los huesos y el tejido muscular se pueden fabricar/cultivar usando células madre. ¿Podrían ser "trasplantados" en un robot humanoide en funcionamiento con una inteligencia artificial similar al cerebro humano?
Si es así, entonces el robot tendría que proporcionar, a través de un sistema similar al sistema circulatorio (que, para todos los efectos, supondremos que está cubierto/puede ser emulado por tubos y cables), energía y nutrientes a cada célula para sostenerlos.
No estoy tratando de decir que esto se convertiría en una especie totalmente sostenible de híbridos humanos/robots, pero es más una herramienta de enseñanza para que el robot comprenda, en este caso, los límites del sistema esquelético/muscular humano.
Planeo preguntar sobre cada uno de los principales sistemas del cuerpo a medida que pasa el tiempo, así que si tiene tiempo libre y quiere profundizar más en cualquier otro sistema y cómo podría funcionar o no y por qué, esa es su prerrogativa.
No me penalice por ofrecer, ya que mi pregunta solo aborda los sistemas m/s, pero es bastante obvio que cubriré cada uno eventualmente, así que si tiene una idea y quiere implementarla en otros sistemas, siéntase libre. .
Con nuestro actual estado médico y tecnológico, es absolutamente imposible. Las razones se enumeran brevemente a continuación:
Así que no. En ausencia de un entorno biológico completo, no puedes tener músculos solos en un robot.
Tendrías que decidir qué camino quieres seguir. Recuerde, los sistemas biológicos evolucionaron en un contexto particular, siendo la característica más destacada la ausencia de ingeniería humana y capacidades mineras. Entonces, si bien los tigres con dientes de sable y similares podrían haber deseado garras hechas de acero al carbono, carburo de tungsteno o nanoplaquetas basadas en grafeno, parece que no hubo un proceso de evolución biológica fácil para acumular y estructurar los materiales requeridos. Si bien algunas sustancias generadas biológicamente son bastante sorprendentes (como los dientes de lapa o la seda de araña), la ingeniería impulsada por la inteligencia puede adoptar un enfoque mucho más directo y, por lo tanto, efectivo.
Así que podría optar por versiones biológicamente inspiradas, pero físicamente superiores. Piense en una piel moderadamente a prueba de balas, la capacidad de saltar cercas altas, una carrera sostenida a 50 mph, etc. El único inconveniente actual de la ingeniería humana es que, debido a nuestra capacidad limitada para manipular estructuras a nivel molecular en este momento, nuestros diseños son bastante malos para la reparación automática en comparación con los sistemas naturales, pero eso probablemente se corregirá en las próximas décadas. a medida que nuestras nanotecnologías progresan y maduran.
Quizás el nivel de tecnología humana no ha avanzado lo suficiente. Después de todo, debe tener un mecanismo de suministro de energía, mantenimiento y reparación hasta el nivel molecular, eliminación de desechos, manejo de cuerpos extraños y patógenos... Es un dolor de cabeza. Tal vez sea más fácil optar por un diseño biológico personalizado. En ese punto, esencialmente estás haciendo crecer partes del cuerpo y estás dejando que la programación celular se encargue de cosas como la vascularización, los linfocitos, más en general, la especialización y el reemplazo celular, etc.
Desde la perspectiva de la historia, tendrías la trama del robot aparentemente indistinguible. Lo cual puede ser un más o un menos, dependiendo de cómo se juegue. En el lado negativo, la integración de componentes biológicos y sintéticos podría ser un dolor de cabeza en esos niveles de tecnología más bajos, ya que las entidades biológicas tienden a construir biopelículas y depósitos sobre cualquier cosa que identifiquen como un cuerpo extraño.
Si bien, en teoría, podría diseñar un supercuerpo o diseñar un biomímico indistinguible de un humano en una tina en algún lugar, puede ser ... um ... más fácil simplemente tomar uno. Imagine una escena extraterrestre en la que el robopatógeno se agarra a la cara de su víctima humana y clava una probóscide afilada en el cerebro de su víctima, arrojando su nanomaquinaria en el interior, donde se hará cargo de todos los procesos de pensamiento superiores. Perfecto para la infiltración, incluso puede tener acceso a los sistemas de memoria almacenados de la víctima si es lo suficientemente avanzado.
Suponiendo que todos los problemas metabólicos/del sistema inmunitario citados en otras respuestas se puedan resolver, aún tendrá dificultades para controlar esos músculos ya que actualmente no tenemos una buena interfaz de neurona/silicio.
El Santo Grial de la cibernética desde el principio ha sido hacer que las neuronas y el silicio interactúen directamente y, aunque se ha hecho mucho trabajo, todavía no es tan bueno. Se ha logrado lograr que neuronas individuales hablen con un solo parche de silicio, pero controlar grupos musculares completos requerirá avances considerables.
Considere el alcance de nuestro sistema nervioso en relación con nuestros músculos. Cada fibra muscular interactúa con una neurona en una vasta red neuronal. Para lograr niveles comparables de control muscular, estos músculos deberán tener el mismo acceso a las fibras musculares. Hay un espectro a través del cual esto se puede lograr, desde el control total de las neuronas a nivel muscular hasta el control total de los nervios metálicos.
El control total de las neuronas significa que los músculos estarán equipados con las neuronas normales con la interfaz de neurona-silicio controlando un músculo completo. Este es el más fácil de conectar porque la cantidad de puntos de integración es relativamente pequeña.
Por el contrario, si los músculos están equipados con nervios de silicio, será necesario utilizar mecanismos para distribuir y mantener esas conexiones individuales entre el nervio y la fibra muscular. Sospecho que hay cambios en las formas en que las fibras musculares y los nervios interactúan durante el crecimiento muscular. Si este robot está haciendo algún tipo de ejercicio no trivial, los músculos se reorganizarán. Esto va a ser complicado y requiere un nivel de nanotecnología que no tenemos ahora.
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