کتاب بهرام

آیا با علم شبیه سازی می توان یک موجود هوشمند مثل انسان ساخت؟

شبیه سازی و مدل‌سازی، ابزارهای مفیدی در تحقیقات بسیاری از حوزه‌های علمی هستند، اما تا کنون هیچ کس نتوانسته است یک موجود هوشمند کاملی همچون انسان را با شبیه سازی ساخت.

هرچند که برخی شرکت‌ها و تیم‌های تحقیقاتی در حال کار بر روی ایجاد موجودات هوشمند با استفاده از شبیه سازی هستند، اما این کار بسیار پیچیده و زمان‌بر است و هنوز به مرحله‌ی رسیدن به موفقیت کافی نرسیده است.

آیا حیواناتی که با علم شبیه سازی یا مدل سازی ایجاد می شوند آیا دقیقا مثل حیوانات دیگر هستند؟

حیواناتی که با استفاده از شبیه سازی یا مدل سازی ایجاد می شوند، به طور عمومی قرار نیست دقیقاً مثل حیوانات دیگر باشند. ایجاد یک مدل شبیه به حیوان در واقع تلاشی است برای تقلید رفتارها، ویژگی‌ها و ویژگی‌های فیزیکی حیوانات و توصیف عملکرد آن‌ها به صورت ماشینی.

آبشش یا کیتینوسن (Gills) سازوکاری است که برخی حیوانات آبزی برای تبادل گازها (اکسیژن و کربن دی‌اکسید) با محیط آب استفاده می‌کنند. آبشش در واقع سازوکار تنفس خاصی است که این حیوانات از آن برای جذب اکسیژن موجود در آب و دفع کربن دی‌اکسید استفاده می‌کنند. آبشش‌ها معمولاً در قسمت‌های بدنی قرار دارند که در تماس مستقیم با آب هستند، مانند پشت، جانب‌ها، یا آنهایی که به صورت ریشهایی شکل گرفته‌اند. آبشش‌ها شامل سری‌های بسیاری از کوچکترین ساختارها به نام لاملول‌ها (Lamellae) است که به صورت لایه‌های نازک و شبکه‌ای در آبشش قرار دارند. این لاملول‌ها دارای عروق خونی هستند که به اکسیژن از آب و کربن دی‌اکسید به سمت خون در آبشش کمک می‌کنند. وقتی آب از طریق لاملول‌ها عبور می‌کند، اکسیژن در آب جذب می‌شود و کربن دی‌اکسید تولید شده توسط سلول‌های بدن از طریق لاملول‌ها به آب دفع می‌شود. این فرآیند تبادل گازها در آبشش به وسیله دیفوژزیون (Diffusion) انجام می‌شود، به این معنی که اکسیژن و کربن دی‌اکسید به صورت تبادلی و به طور طبیعی از منطقه با غلظت بالا به منطقه با غلظت کمتر حرکت می‌کنند.

پیوند قلب خوک با انسان، به عنوان یک روش پیوند قلبی متقاطع، در حوزه پزشکی به کار گرفته شده است. این روش، به عنوان جایگزینی برای قلب بیمارانی که به علت بیماری قلبی جدی نیاز به پیوند قلب دارند، استفاده می‌شود. قلب خوک به دلیل شباهت ساختاری و فیزیولوژیکی به قلب انسان، به عنوان یک گزینه مناسب برای پیوند قلب در نظر گرفته می‌شود.

 در این روش، قلب خوک از بدن خوکی که تازه کشته شده است، جدا می‌شود و به بیمار انسانی که نیاز به پیوند قلب دارد، منتقل می‌شود. قلب خوک با استفاده از تکنیک‌های جراحی پیوند قلب، در محل قلب بیمار انسان قرار می‌گیرد و به سیستم عروقی و عصبی بیمار متصل می‌شود.

آیا اولین شکل مصنوعی حیات باکتری مصنوعی خواهد بود؟

به طور عمومی تصور می‌شود که اولین شکل مصنوعی حیات ممکن است مربوط به باکتری‌های مصنوعی باشد. این ایده مبتنی بر توانمندی و سادگی ساختار سلولی باکتری‌ها است.

تحقیقات در حوزه ساخت باکتری‌های مصنوعی وجود دارد و برخی پژوهشگران در تلاش هستند تا با استفاده از فناوری ژنتیک و ترکیب آن با تکنولوژی هوش مصنوعی، باکتری‌هایی را ایجاد کنند که خصوصیات خاصی را داشته باشند. این باکتری‌ها می‌توانند وظایف خاصی انجام دهند، مانند تولید سوخت‌های بیولوژیکی، تولید داروها، تصفیه آلودگی‌های زیستی و غیره.

اما لازم به ذکر است که هنوز هیچ باکتری مصنوعی با ساختار کامل حیاتی توسط انسان ساخته نشده است. همچنین، مسائل علمی، اخلاقی و قانونی بسیاری در حوزه ساخت باکتری‌های مصنوعی وجود دارد که به پیشرفت این تکنولوژی می‌تواند مانع شود.

شبیه سازی به معنی تولید نمونه‌هایی از یک سیستم و یا فرایند، با استفاده از یک مدل کامپیوتری است. در این روش، شرایط ورودی به سیستم به شکل تصادفی یا تعیین شده و پس از اجرای مدل، خروجی‌های سیستم به صورت آماری بررسی می‌شوند. شبیه سازی به عنوان یک ابزار مفید در بسیاری از صنایع و علوم شناختی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 مثال‌هایی از کاربردهای شبیه سازی شامل شبیه سازی حرکت خودروها در جاده‌ها، شبیه سازی حرکت ذرات در فیزیک، شبیه سازی دینامیک سیستم های اقتصادی و مالی، شبیه سازی توزیع کنترل ترافیک در شبکه‌های کامپیوتری و ... می‌شود.

 استفاده از شبیه سازی به دلیل داشتن توانایی پیش‌بینی و بررسی عملکرد سیستم، کاهش هزینه‌ها و زمان مورد نیاز برای اجرای آزمایش‌های فیزیکی، و کاهش خطاها و ریسک‌های احتمالی در طراحی سیستم‌های پیچیده، بسیار مفید است.

بیماری قند یا دیابت، اولین عامل کوری در انسان نیست. بیماری قند می‌تواند در صورت کنترل ناصحیح، مشکلات چشمی را ایجاد یا تشدید کند، اما باید توجه داشت که عوامل دیگری هم می‌توانند به کوری انسان منجر شوند. برخی از عوامل اصلی کوری عبارتند از: 1. بیماری‌های چشمی: برخی بیماری‌های چشمی مانند کاتاراکت، گلوکوما و ماکولار دژنراسیون می‌توانند بدون رابطه با دیابت به کوری منجر شوند. 2. عوامل وراثتی: برخی از بیماری‌های ژنتیکی مانند بیماری لایه عصبی شبکه‌ای (Retinitis Pigmentosa) می‌توانند باعث کوری شوند. 3. آسیب‌های فیزیکی: آسیب‌های فیزیکی مانند ضربه به چشم، آتش سوزی، تصادفات و آسیب به عصب بینایی می‌توانند