Khi các nhà khoa học đóng vai Chúa Trời: Họ đã tạo ra những sinh vật chưa từng tồn tại trên Trái Đất

Hãy xem video dưới đây, trong đó, nhà sinh vật học người Hà Lan Cornelis Vlasman đang trình diễn thí nghiệm với thực thể mà anh vừa tạo ra – OSCAR, nguyên mẫu giả tưởng của một cơ thể hữu cơ dạng module (The Modular Body).

OSCAR gồm một module phổi để hít thở và trao đổi oxy; một module tim giúp đẩy máu chứa chất dinh dưỡng đi nuôi toàn bộ cơ thể; một module thận làm nhiệm vụ bài tiết chất thải từ hoạt động trao đổi chất tế bào. Cuối cùng là hai module chi giúp nó chuyển động và thao tác.

Tất cả những module này đều được phát triển từ vật liệu hữu cơ, có nguồn gốc từ tế bào của con người. Ngoại trừ một bộ phận - module não điện tử, nơi chứa CPU được nạp chương trình điều khiển giúp OSCAR hoạt động có chủ đích:

Trong video, Vlasman lần lượt ráp từng module của OSCAR vào với nhau, dễ như cách một đứa trẻ ghép đồ chơi LEGO. Sau đó thì sinh vật kỳ lạ này bắt đầu sống dậy. Tim nó đập, phổi nó hít thở và thận bắt đầu lọc máu.

Ở khoảnh khắc cuối cùng, khi OSCAR được gắn thêm hai chi, con quái vật nhỏ bắt đầu di chuyển. Nó bò lổm ngổm trên mặt bàn inox như một miếng cánh gà bị rút da, một miếng thịt bò giật... hay một con Headcrab.

Đúng vậy, những người từng chơi qua tựa game Half Life của Valve chắc chắn sẽ nhận ra nó – sinh vật ngoài hành tinh chậm chạp khi bò dưới đất, nhưng có thể nhảy bổ lên đầu người với tốc độ kinh hoàng.

Thế nhưng, dù bạn có so sánh nó với gì đi chăng nữa, OSCAR cũng không giống với bất cứ sinh vật nào từng tồn tại trên Trái Đất. 

Với bộ não điện tử gắn với thân thể 100% hữu cơ, thực thể mà bạn đang nhìn thấy chưa từng được phân loại trong bất cứ danh mục nào của sự sống. Nó khiến ngay cả các nhà triết học cũng phải bối rối.

Có thể đã lâu bạn không nghe về nó, Alife, viết tắt của "artificial life", nghĩa là sự sống nhân tạo. 

Ngày nay, mọi người có thể quen thuộc với cụm từ "artificial intelligence" hơn. Trí tuệ nhân tạo, hay AI xuất hiện ở khắp mọi nơi, trở thành chủ nóng bỏng trong nghiên cứu học thuật. Nó chiếm lĩnh tiêu đề của mọi bài báo cho tới cả những câu cửa miệng của giới trẻ trên mạng xã hội.

Thế nhưng ít người biết rằng từ hai thế kỷ trước, Alife mới là thứ đã gây ra cơn sốt. Hãy nhìn vào biểu đồ này, được tạo bởi trình Ngram Viewer của Google Books:

Liệt Tử, một cuốn sách Đạo giáo của người Trung Quốc viết vào thế kỷ thứ 5 TCN, từng mô tả một cỗ máy có kích thước như người thật, có thể bước đi, gật đầu, liếc nhìn và hát. Trong khi đó, thần thoại của người Do Thái kể về Golem, một sinh vật vô tri được nặn ra từ bùn hoặc đất sét, giống với cách Chúa nặn ra Adam nhưng Golem chưa được thổi hồn sự sống.

Trong suốt hàng ngàn năm sau đó, ý tưởng về các dạng sự sống nhân tạo vẫn tiếp tục âm ỉ cháy. Nó có được những đỉnh đột biến trong thời kỳ Trung Cổ và Phục Hưng, khi  Rene Descartes định nghĩa sự sống cũng như máy móc và Leonardo da Vinci chế tạo ra robot hình người có thể lập trình  được đầu tiên.

Nhưng sự sống nhân tạo chỉ đạt tới đỉnh cao vào đầu thế kỷ 19. Đó là năm 1818 chứng kiến sự ra đời của một tác phẩm kinh điển: Frankenstein, hay Prometheus thời hiện đại.

Hãy nói về bối cảnh, bởi nó có thể giải thích tại sao loài người lại quan tâm đến sự sống nhân tạo như thế vào năm 1818. 

Đó là khoảng chính giữa của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất tại Anh (1784-1840), những cỗ máy hơi nước của James Watt đang giải phóng sức lao động của loài người, nâng công suất của nhà máy dệt lên gấp 40 lần và tạo ra những con quái thú nhả khói có thể kéo được 30 tấn than cùng lúc.

Lần đầu tiên con người biết đến sức mạnh khủng khiếp của khoa học công nghệ. Và bởi sức lao động đang được giải phóng, trí tưởng tượng của họ cũng vì thế mà bùng nổ. Ánh bình minh của nền công nghiệp khiến cho ngay cả một nữ sinh 18 tuổi ở Anh – Mary Shelley - cũng có thể nghĩ rằng loài người đang đạt tới cảnh giới của những vị thần.

Khoa học công nghệ khi đó đã trở thành một cuốn Kinh Thánh mới.

Con người đã phải chịu lời nguyền của Chúa trong suốt hàng ngàn năm, cho tới tận cuối thể kỷ 18, một cuộc chuyển dịch từ thời kỳ nông nghiệp sang xã hội công nghiệp dường như đã thay đổi mọi chuyện.

Những cỗ máy và sức lao động từ máy móc đã giúp con người cãi lại lời Chúa. Không phải đổ mồ hôi ngoài đồng ruộng, không cần phép màu của Chúa để biến ra hàng ngàn ổ bánh mì, của cải và thức ăn cho loài người bây giờ đang tuôn ra ào ạt từ những nhà máy, bên trong các thành phố, và nhờ những đầu máy hơi nước chạy trên đồng ruộng.

Song song với quá trình đó, những tiến bộ trong y tế cũng giúp kéo dài tuổi thọ con người. Dân số gia tăng cùng với mức sống của đại bộ phận người dân có được sự tăng trưởng bền vững lần đầu tiên trong lịch sử.

Đến được đây, con người bắt đầu nghĩ rằng vào một ngày nào đó, khoa học công nghệ cũng có thể giúp họ sở hữu sức mạnh lớn nhất của Chúa: Khả năng tạo hóa và ban phát sự sống.

Năm 1818, Shelley - con gái của triết gia người Anh William Godwin mới 18 tuổi, khi cô mơ giấc mơ ngạo mạn đó. Trong mơ, Shelley chứng kiến một nhà khoa học trẻ tuổi tên là Victor Frankenstein đang nghiên cứu một công thức để tạo ra sự sống.

Thay vì nặn ra con người từ đất sét, Frankenstein đã đi khắp nơi thu thập những mảnh tử thi thể rồi khâu chúng lại với nhau tạo thành một sinh vật cao 2,4 mét với đầy đủ chân tay, mắt, mũi. Sử dụng một phương pháp đặc biệt, Frankenstein đã thổi được linh hồn vào sinh vật, khiến nó sống dậy như cách mà Chúa hà sinh khí vào lỗ mũi Adam.

Toàn bộ câu chuyện sau đó là một cơn ác mộng. Con quái vật bị người đời nguyền rủa vì sự xấu xí và gớm ghiếc đã quay lại trả thù Frankenstein: 

"Tôi là thứ ông tạo ra, là thứ bị ông gọi là quái vật. Tôi cũng như bao đứa trẻ khác được sinh ra để mong đợi tình thương của người cha nhưng những thứ tôi được là bị mọi người căm ghét, sợ hãi, hắt hủi. Tôi không bảo ông tạo ra tôi nhưng một khi tôi đã tồn tại, tôi muốn được sinh tồn, ông có hiểu được cảm giác cô đơn và tuyệt vọng của tôi không?"

Shelley đã kể lại giấc mơ ấy của mình, ban đầu chỉ với ý định thắng một cuộc thi sáng tác truyện kinh dị. Nhưng hai năm sau đó, câu chuyện đã được cô phát triển thành cả một cuốn tiểu thuyết dài 280 trang.

Frankenstein đã trở thành một trong những cuốn tiểu thuyết khoa học viễn tưởng đầu tiên và vĩ đại nhất mọi thời đại, làm nên tên tuổi của Mary Shelley. 

Con quái vật Frankenstein –  được ráp từ những mảnh xác không tên đã được gọi bằng cái tên của chính nhà khoa học tạo ra nó – đã trở thành một biểu tượng kinh điển trong văn hóa đại chúng. Cho tới nay, nó  vẫn là nguồn cảm hứng cho vô số tiểu thuyết gia, các đạo diễn làm phim và tác giả sân khấu.

Cornelis Vlasman, nhà khoa học tạo ra OSCAR có lẽ cũng đã nhìn sang Frankenstein khi anh thiết kế sinh ra vật nhân tạo của mình.

Một video đăng tải trên Youtube cho thấy Vlasman đang kiểm tra các lò phản ứng sinh học mini của anh. Máy quay lần lượt lướt qua các bể sinh học chứa trong đó trái tim, phổi, thận và hai chi của OSCAR.

Những bể sinh học này đang cung cấp dưỡng chất cho các tế bào của OSCAR hoạt động, được lấy từ chính máu của Vlasman. Hàng ngày, anh phải hiến máu của chính mình để duy trì sự sống tế bào cho chúng.

 Trên thực tế, toàn bộ cơ thể OSCAR cũng được tạo ra từ chính tế bào của Vlasman. Anh đã sử dụng một mẫu sinh thiết trên cánh tay mình, bao gồm lớp biểu bì và hạ bì, để phân lập các tế bào từ đó. Những tế bào sẽ được nuôi cấy và tái lập trình lại thành tế bào gốc.

"Các tế bào gốc thực sự rất thú vị, vì chúng có thể biệt hóa thành bất kỳ loại tế bào nào giúp làm nên một cơ thể", Vlasman giải thích. "Chỉ cần tinh chỉnh môi trường nuôi dưỡng, chúng ta có thể biến tế bào gốc thành tế bào cơ bắp, tế bào phổi hoặc thế bào tuyến ức".

Công việc tiếp theo là hòa các tế bào này vào môi trường hydrogel cùng với dưỡng chất và các yếu tố tăng trưởng. Vlasman sau đó sẽ có được một loại mực sinh học. Anh đưa chúng vào một máy in 3D và bắt đầu in ra các cấu trúc như phổi, tim hoặc thận.

"Một khi quá trình đó hoàn thành, các tế bào sẽ tự tổ chức thành những cấu trúc có chức năng, chẳng hạn như tế bào cơ tim sẽ trở thành một trái tim có mạch đập, rồi được đưa vào module tim của OSCAR", Vlasman trả lời trong một phỏng vấn.

Sau khi có được từng module của cơ thể, bước tiếp theo là ghép chúng lại với nhau. Để làm được điều đó, Vlasman đã thiết kế một khớp nối đồng dạng gồm có mạch máu và giao diện thần kinh trên tất cả các module của OSCAR.

Điều này cho phép chúng có thể được ghép lại với nhau theo thứ tự ngẫu nhiên, giống như những mảnh LEGO sinh học.

"Thông thường, sự sống của con người có thể được coi là một hệ thống khép kín. Nhưng với OSCAR, sự sống được tiếp cận như một hệ gồm nhiều module. Điều này có thể mở đường cho nhiều giải pháp sáng tạo và ứng dụng hữu ích", nhóm nghiên cứu của Vlasman cho biết.

Chẳng hạn, từng phần của module thân có thể được sử dụng trong các thử nghiệm y tế, với các loại thuốc nhắm đến từng bộ phận và chức năng khác nhau, ví dụ như thuốc tim mạch thử nghiệm trên module tim, thuốc tiết niệu thử nghiệm trên module thận…

Ngoài ra, bằng cách thêm bớt hoặc sắp xếp lại các module, bạn có thể tạo ra được những sinh vật sống hoàn toàn mới.  Trong nghiên cứu của mình, Vlasman đang thử nghiệm những phiên bản OSCAR có 2 chi và 4 chi. Nhưng bài thuyết trình của dự án còn cho thấy những sinh vật kỳ lạ có hình bàn tay, hay thậm chí một hình người có tới 2 đầu và 6 chi.

OSCAR là một nguyên mẫu chứng minh cho khái niệm cơ thể người có thể được biến thành một hệ thống nguồn mở. "Nếu chúng ta có thể in ra các cơ quan và bộ phận trên cơ thể, tại sao không xác định lại và tái thiết kế hoàn toàn cơ thể người" , nhà điều hành dự án cho biết.

"Là một hệ thống khép kín, cơ thể con người ngày nay rất khó sửa chữa, thích nghi hoặc thậm chí đã trở nên lỗi  thời. Ngược lại, một hệ thống module mở có thể giúp nó trở nên dễ thích ứng và thậm chí đạt tới trạng thái bất tử".

Ồ, trạng thái bất tử nghĩa là gì? Vlasman cho biết nếu các module có thể được sản xuất từ chính tế bào gốc của bạn, và có thể lắp ghép vào chính cơ thể của bạn, việc chữa trị một căn bệnh nào đó liên quan đến từng cơ quan chỉ đơn giản là việc thay mới cơ quan đó.

Ví dụ, một bệnh nhân suy thận chỉ cần đặt một module thận mới phát triển từ tế bào gốc của chính mình, sau đó thay thế cho thận cũ đã bị hỏng. Điều này làm giảm sự phụ thuộc của loài người vào nguồn nội tạng hiến tặng lúc nào cũng khan hiếm. Đồng thời, bệnh nhân cũng không cần uống thuốc chống thải ghép suốt đời.

"Những module trên cơ thể chúng ta hoàn toàn có thể thay thế và thích nghi được với mọi loại tình huống", Vlasman nói. Anh cho biết mọi người thậm chí còn có thể nâng cấp cơ thể mình bằng cách lắp thêm nhiều module, chẳng hạn như các chi phụ.

Bây giờ, nếu bạn đang cảm thấy lo sợ về sự tồn tại của OSCAR, tin tốt là con quái vật này sẽ không sớm trở thành Headcrab và nhảy bổ lên đầu bạn. Tất cả vì nó không thể thoát ra khỏi phòng thí nghiệm, không thể sinh sản, và thậm chí… không (chính xác là chưa) hề tồn tại.

Trên thực tế, OSCAR chỉ là một sinh vật tưởng tượng nằm trong một dự án nghệ thuật có tên là The Modular Body - tác phẩm web tương tác do nghệ sĩ thị giác người Hà Lan Floris Kaayk thực hiện vào năm 2016.

Trong đó, Kaayk đã sử dụng công nghệ CGI để tạo ra OSCAR và 56 thước phim tài liệu hư cấu nói về quá trình mà nhà sinh vật học tên là Vlasman tạo ra nó.

Công nghệ CGI hòa trộn với các cảnh quay thực tế như phim tài liệu đã tạo ra một sinh vật chân thực đến nỗi nhiều người đã nhầm tưởng rằng OSCAR thực sự tồn tại. Và đó cũng chính là mục đích của Kaayk. Một mặt ông thừa nhận OSCAR là sinh vật hư cấu ngay từ đầu, mặt khác, ông vẫn chừa chỗ cho trí tưởng tượng và niềm tin của khán giả.

Năm 2022, lần đầu tiên một organoid đại tràng đã được cấy ghép cho một bệnh nhân người Nhật, mở ra một ứng dụng tương tự như những gì mà Kaayk đã hình dung với các module của OSCAR, một ngày nào đó, chúng có thể thay thế nội tạng của con người.

Tuy nhiên, khả năng ghép các tiểu cơ quan organoid lại với nhau để tạo thành một cơ thể hoàn chỉnh vẫn còn bị bỏ ngỏ. Điều này được cho là sẽ mất vài thập kỷ cho đến cả một thế kỷ nữa mới có thể thực hiện được.

Kaayk trong dự án của mình đã tham khảo rất nhiều bài báo trên các trang web khoa học nổi tiếng về sự phát triển của công nghệ sinh học, đặc biệt là các cơ quan nội tạng được in 3D bằng tế bào người. Ông nói:

"Thông thường, tiêu đề của những bài báo này sẽ khiến bạn nghĩ với công nghệ hiện có, chúng ta đã có thể tạo ra các cơ hoạt động được. Nhưng nếu bạn bắt đầu đọc thêm, bạn sẽ phát hiện ra rằng lĩnh vực nghiên cứu này vẫn còn ở giai đoạn rất sớm.

Chúng ta vẫn chưa thể in các cơ quan có mạch máu, có thể hoạt động được— điều đó có thể sẽ xảy ra trong vòng 30-40 năm nữa, hiện tại đó là chuyện khoa học viễn tưởng".

Thế nhưng, đó đã là năm 2016 khi Kaayk trả lời một phỏng vấn về dự án The Modular Body. Điều mà ông không thể ngờ được là chỉ ba năm sau, một nhóm các nhà khoa học Canada tuyên bố họ đã nuôi được  một hệ mạch máu người hoàn chỉnh trong phòng thí nghiệm.

Vì vậy, các organoid kể từ giờ đã có thể có mạch máu. Đó không còn là chuyện viễn tưởng nữa. Toàn bộ lĩnh vực này đang tăng tốc nhanh hơn những gì mà Kaayk có thể dự đoán.

Organoid là một minh chứng cho thấy con người đang trên hành trình tạo ra những module tiền thân của một dạng sống nhân tạo. Không sớm thì muộn, các nhà khoa học cũng tìm được cách lắp ghép chúng lại với nhau để tạo thành một cơ thể hữu cơ hoàn chỉnh như OSCAR.

Động lực thúc đẩy họ, không chỉ là tham vọng lãng mạn về việc sở hữu quyền năng của Chúa, mà còn từ những ứng dụng mà một hệ thống organoid liên hợp có thể phục vụ con người.

Chỉ tính riêng các nghiên cứu sinh học, mô hình bệnh tật và thử nghiệm thuốc hiện nay đã giết chết khoảng 200 triệu động vật trong phòng thí nghiệm mỗi năm. Chưa kể, tới 95% các thử nghiệm thuốc thành công trên động vật cuối cùng lại thất bại trên người do mô hình thí nghiệm không phản ánh đúng bản chất cơ thể chúng ta.

Các hệ thống organoid được phát triển từ tế bào người, mang đầy đủ cấu trúc và chức năng của cơ quan nội tạng người sẽ là mô hình thí nghiệm chuyển tiếp tốt hơn rất nhiều so với thử nghiệm trên động vật.

Và bởi các loại thuốc sẽ tạo ra tương tác với nhiều cơ quan nội tạng cùng một lúc, nhu cầu ghép các organoid riêng lẻ vào thành một hệ thống hợp nhất là hoàn toàn có thực.

Sẽ không quá bất ngờ nếu như trong tương lai, bạn tới một phòng thí nghiệm y sinh và phát hiện ra họ không còn nuôi chuột nữa. Thay vào đó, các nhà khoa học sẽ vận hành những lò phản ứng sinh học như của Vlasman và nuôi trong đó những cơ thể hữu cơ giống với OSCAR.

Thế nhưng, ngay cả khi con người đã ghép được tất cả các organoid lại với nhau, chúng ta cũng mới đi được một nửa chặng đường của Chúa. Bước cuối cùng là phải khiến cho organoid "sống dậy", có ý thức và có được sự sống.

Nó giống như cách mà Chúa đã hà hơi thở của mình vào hình nhân bằng đất sét Adam, Frankenstein với công thức bí mật đem đến sự sống cho con quái vật, và OSCAR kiểm soát được hoạt động của nó nhờ một bộ não điện tử.

Thật không may, đây chính là lúc mà các nhà khoa học phải đối mặt với chiếc hộp đen bí ẩn. Làm thế nào để đem đến linh hồn cho một sinh vật nhân tạo? Hay làm thế nào để biến những organoid vô tri thành một dạng sống có ý thức – ít nhất là ở mức độ cơ bản?

Theo một số nhà khoa học và đạo đức sinh học, ý thức có thể xuất hiện tự nhiên như một tác dụng phụ chứ không phải có chủ đích, ngay khi họ tạo ra được một bộ não organoid chứa số lượng đủ lớn tế bào thần kinh người.

Vào năm 2019, trong một thí nghiệm với các organoid, nhà thần kinh học Alysson Muotri đến từ Đại học California San Diego đã chứng minh được các tiểu não bộ mà ông nuôi sau 10 tháng đã xuất hiện sóng não giống với sóng não của những đứa trẻ sinh non.

Những organoid này ban đầu được phát triển từ tế bào gốc đa năng của con người. Sau đó, các tế bào sẽ tự tổ chức thành những khối mô dạng 3D, giống như sự phát triển tự nhiên của não thai nhi trong bụng mẹ.

Trong suốt quá trình này, Muotri và nhóm của mình đã sử dụng một mảng 64 điện cực dán dưới đáy ống thí nghiệm để phát hiện các tín hiệu thần kinh mà tiểu não bộ có khả năng tạo ra.

Sau khoảng 2 tháng phát triển, ông đã bắt được các tín hiệu thưa thớt, có cùng tần số phát ra từ những organoid này. Tiếp đó cứ mỗi tuần trôi qua, các đợt tín hiệu này lại càng trở nên dày đặc, đa dạng và đồng bộ hơn.

Đến tháng thứ 6 trong ống nghiệm, tín hiệu mà tiểu não bộ của Muotri phát ra đã có thể tạo thành những đợt sóng bùng nổ, giống với sóng não của những thai nhi đang phát triển đến khoảng tuần tuổi thứ 25.

"Một số đồng nghiệp của tôi nói rằng: "Không, những tiểu não bộ này sẽ không bao giờ có được ý thức". Nhưng bây giờ thì tôi không chắc chắn lắm", Muotri cho biết.

Về mặt lý thuyết, nếu bạn có thể nuôi một bộ não organoid hoàn hảo trong ống nghiệm, chính xác hơn là một lò phản ứng sinh học, thì nó cũng sẽ phát triển ý thức một cách tự nhiên như cách một bộ não thai nhi lớn lên trong bụng mẹ.

Nhưng vấn đề là các bộ não này không hề có cơ thể. Điều đó có nghĩa là chúng không có đầu vào từ các giác quan. Vậy thì chúng có thể suy nghĩ hay không?

Điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta kết nối bộ não đó với các cảm biến bên ngoài để nó có thể cảm nhận, nhìn thấy, nếm hoặc nghe? Hoặc thậm chí, nếu chúng ta lắp một organoid não bộ với các organoid đại diện cho những cơ quan, nội tạng khác trong cơ thể?

Moutri, trong một thí nghiệm, muốn thử kết nối tiểu não bộ mà ông tạo ra với một thân robot hình nhện. Bằng một giao diện não-máy tính (BCI) đơn giản, ông nghĩ mình có thể lập trình các tín hiệu sóng não do organoid phát ra để điều khiển con robot đi lại và tránh chướng ngại vật.

Thí nghiệm này nếu thành công sẽ thực sự gây bối rối cho các nhà khoa học. Đến nỗi, Jeantine Lunshof, một nhà đạo đức sinh học tại Đại học Harvard đã phải khẳng định rằng các tiểu não bộ mà Moutri đang tạo ra là một dạng sống hoàn toàn mới:

"Chúng ta đang tạo ra những thực thể mà 10 năm trước chưa một ai từng nghĩ tới. Các tiểu não bộ này là một hạng mục hoàn toàn mới. Chúng không có trong bất kỳ danh mục sự sống nào, ngay cả của các nhà triết học".

Vậy là chúng ta đã lần lượt điểm qua một danh mục những thực thể do con người tạo ra, những thực thể hoàn toàn mới có thể tham gia vào bữa tiệc sự sống trên Trái Đất.

Nếu như OSCAR đại diện cho một sinh vật nửa máy, với bộ não máy điều khiển cơ thể sinh học, thì robot hình nhện của Moutri là một thứ gì đó hoàn toàn ngược lại, nó có một bộ não sinh học còn toàn bộ cơ thể là máy móc.

Các hệ organoid liên hợp chưa ra đời, nhưng chúng cũng có thể đại diện cho một sự sống nhân tạo hoàn chỉnh, có thể tiệm cận với một sinh vật sống nhân tạo. Ngược lại là những cỗ máy được trang bị trí tuệ nhân tạo (AI) do con người tạo ra. Chúng cũng có thể được tính là một dạng sự sống.

Vậy còn dạng sống nhân tạo kỳ lạ nào chưa được kể đến nữa không?

Trong một nghiên cứu mới năm 2020, một nhóm các nhà khoa học đến từ Đại học Vermont và Đại học Tufts đã tạo ra được một thực thể sống gọi là Xenobots. Đó là những robot sinh học được tạo ra hoàn toàn từ phôi ếch, nhưng lại hoạt động theo lập trình của con người.

Với mong muốn tạo ra được một dạng sống từ tế bào sinh học, các nhà nghiên cứu tại Đại học Vermont, Hoa Kỳ đã sử dụng một siêu máy tính để thiết kế ra nó. Sau đó, họ đặt bản thiết kế vào một môi trường tiến hóa ảo, trong đó, siêu máy tính có thể sàng lọc qua hàng triệu kịch bản để tạo ra một bản thiết kế robot sinh học tối ưu.

Nhiệm vụ chế tạo Xenobots sau đó được chuyển cho một nhóm kỹ sư sinh học tại Đại học Tufts, những người sẽ chọn nguyên liệu cho robot của họ, không phải từ sắt thép mà từ những tế bào gốc của ếch Châu Phi Xenopus laevis.

Các tế bào gốc này được trích xuất từ phôi ếch, thứ sắp sửa trở thành những con nòng nọc. Nhưng ở đây, sau khi được ủ, các kỹ sư của Tufts sẽ chọn ra vài trăm tế bào này và dùng dụng cụ vi phẫu cắt ghép, sắp xếp chúng lại theo thứ tự thuân theo bản thiết kế mà siêu máy tính đã chọn ra.

Khi tế bào cuối cùng được đặt vào đúng vị trí của nó, cỗ máy bắt đầu hoạt động. Một Xenobots chính thức ra đời.

Giáo sư sinh học Michael Levin, giám đốc Trung tâm Khám phá Allen tại Đại học Tufts cho biết: "Khi bạn nhìn vào các tế bào mà chúng tôi sử dụng để tạo ra những robot sinh học này, về mặt di truyền, bạn sẽ thấy Xenobots là ếch. Nó có 100% DNA của ếch – nhưng thực tế ai cũng thấy chúng không phải là ếch.

Những tế bào ếch này đã được hướng dẫn để phát triển thành những dạng sống vô cùng thú vị, khác hoàn toàn với những dạng sống mà nền tảng giải phẫu của chúng ta từng biết đến".

Chưa dừng lại ở đó, những con Xenobots còn được phát triển lên hai phiên bản, một phiên bản Xenobots 2.0 có khả năng tự lắp ráp cơ thể chúng. Và Xenobots 3.0, một phiên bản có thể tự sao chép, sinh sản và tiến hóa.

Điều này khiến cho chính các nhà khoa học tạo ra chúng phải lo ngại.

Levin thừa nhận việc con người tạo ra một dạng sống mới tiềm ẩn rất nhiều rủi ro. Hãy tưởng tượng, nếu một ngày những cỗ máy sinh học này phát triển đủ tinh vi, chúng có thể tự nhân lên, sinh sản và trở thành một loài sinh vật mới. Những con robot thậm chí có thể lọt vào hệ thống thần kinh và chiếm quyền điều khiển não bộ của chúng ta.

Đó là lý do khiến phòng thí nghiệm Xenobots tại Đại học Vermont và Đại học Tufts luôn phải chịu sự giám sát của các chuyên gia đạo đức khoa học ở cả tiểu bang và liên bang Hoa Kỳ. Các chuyên gia có nhiệm vụ thanh kiểm tra thường xuyên dự án để đảm bảo các robot sinh học này chỉ được phép tồn tại bên trong phòng thí nghiệm.

Điều quan trọng nữa là một khi có dấu hiệu bất thường xảy ra, các nhà khoa học có thể "dập tắt" sự sống của Xenobots ngay lập tức và hoàn toàn triệt để.

Joshua Bongard, chuyên gia về người máy, người dẫn đầu dự án Xenobots tại Đại học Vermont, cho biết ở thời điểm này, chỉ cần bạn ngừng cung cấp chất dinh dưỡng vào đĩa petri, tất cả chúng sẽ chết.

Xenobots không phải sinh vật nhân tạo duy nhất bị canh chừng bởi loài người – những người đã tạo ra chúng nhưng cũng muốn giết chết chúng.

Alysson Muotri, sau khi tạo ra được những tiểu não bộ có dấu hiệu của sóng não, cũng tuyên bố sẽ theo dõi thí nghiệm của mình cẩn thận. Ông nói mình sẽ dừng ngay toàn bộ chương trình nghiên cứu, khi bản thân hoặc bất kỳ ai khác chứng minh được bộ não mà ông tạo ra có ý thức.

Đối với OSCAR, con quái vật giả tưởng trong thí nghiệm của Vlasman, sự sống của nó đã được chính tay anh kết thúc. Đó là khoảng thời gian sau khi Vlasman phát hiện quá trình tăng trưởng tế bào của OSCAR sắp vượt quá tầm kiểm soát.

"Bằng cách sử dụng các module có thể thay thế, Vlasman đã thành công trong việc giữ cho các chức năng cơ thể của OSCAR hoạt động trong một khoảng thời gian tương đối lâu. Nhưng cuối cùng anh nhận ra rằng mình không còn lựa chọn nào khác ngoài việc kết thúc vòng đời của nó, thực thể do chính anh tạo ra", trang web của dự án viết.

Sự sống của OSCAR trước đó được duy trì bằng máu của Vlasman và phải liên tục được tiêm vắc-xin chống nhiễm trùng vì bản thân sinh vật này không có hệ miễn dịch. Việc OSCAR tăng trưởng bất thường nghĩa là nó sẽ lớn lên không ngừng, cho đến lúc Vlasman không còn đủ tài nguyên để nuôi sống nó nữa.

Tâm lý dè chừng đối với sự sống nhân tạo đến từ việc chúng ta không biết điều gì có thể xảy ra sau khi loài người thực sự tạo ra chúng.

Trong kịch bản tốt đẹp nhất, những sinh vật được ghép từ organoid có thể phục vụ thí nghiệm cho loài người thay cho động vật sống, những con xenobots có thể chạy đi chạy lại trong mạch máu của chúng ta, mang thuốc tới các cơ quan cần chữa trị hoặc dọn dẹp mảng bám trong thành mạch.

Còn OSCAR, nếu nó được thiết kế với giao diện đáng yêu hơn thì thậm chí loài vật này có thể trở thành thú cưng của con người. Thế nhưng, trong một kịch bản đen tối, những con OSCAR cũng có thể trở thành Headcrab và nhảy bổ vào đầu chúng ta. 

Những sinh vật nhân tạo được trang bị ý thức và bản năng sinh tồn, chúng sẽ có thể sinh sản, tiến hóa và cạnh tranh môi trường sống với loài người.

Frankenstein của Mary Shelley năm 1818 đã phản ánh một trong những kịch bản đen tối nhất với sinh vật nhân tạo. Con quái vật do Frankenstein tạo ra không lâu sau đã quay lại giết chết em trai ông ấy kèm theo một lời đe dọa:

Nó yêu cầu Frankenstein phải tạo ra thêm một sinh vật nữ, một Eve có thể trở thành bạn đời của nó. Bằng không, con quái vật sẽ giết chết tất cả những người thân yêu còn lại xung quanh Frankenstein.

Nhà khoa học sau đó phải miễn cưỡng chấp nhận lời yêu cầu. Nhưng khi công việc của ông gần hoàn thành, Frankenstein đã quyết định tiêu hủy mẫu quái vật nữ mà ông tạo ra. Frankenstein lo sợ hai sinh vật này sau đó có thể kết hợp với nhau và sinh ra cả một chủng tộc quái vật nguy hiểm.

Cũng bởi vậy mà, con quái vật sau đó đã nổi cơn thịnh nộ. Nó quay trở lại tìm Frankenstein và hiện thực hóa lời đe dọa, giết chết người bạn thân và người vợ trong chính đêm tân hôn của Frankenstein.

Quá đau khổ và tuyệt vọng, nhà khoa học đã dành toàn bộ phần đời còn lại của mình để truy đuổi con quái vật, cho đến khi chính ông chết vì kiệt sức và hạ thân nhiệt khi gần bắt được nó ở Bắc Cực.

Con quái vật quay trở lại thuyền của Frankenstein, chỉ để nhận ra cha đẻ của mình đã chết. Nó tỏ ra đau buồn vì không còn mục đích sống nào nữa – thề sẽ đi tới điểm cực bắc của Trái Đất và tự thiêu đến chết để trả giá cho những lỗi lầm mà mình đã gây ra.

Hiện tại, chúng ta không chắc tham vọng sở hữu quyền năng của Chúa để tạo ra một sinh vật nhân tạo có nhất thiết khiến chúng ta phải trả giá hay không. Nhưng giống với nhiều công nghệ hiện đại khác như năng lượng nguyên tử, chỉnh sửa gen và trí tuệ nhân tạo, sự sống nhân tạo thường được ví như một chiếc hộp Pandora.

Nó kì bí, đẹp đẽ, và thúc đẩy trí tò mò tột cùng của con người. Nhưng một khi đã được mở, chiếc hộp có thể đem đến cả những bất hạnh, tai ương và tật ách.

Trong lời cuối cùng Mary Shelley cho nhân vật của mình, Frankenstein, nói trước khi tắt thở, cô đã viết: "Hãy tìm kiếm hạnh phúc trong sự yên bình và tránh xa những tham vọng, ngay cả khi đó chỉ là một tham vọng vô tội giúp bạn nổi bật lên trong lĩnh vực khoa học".

Điều đó nghe có vẻ sáo rỗng, nhưng nó sáo rỗng vì một lý do: Giống với bất kỳ công nghệ mang tính cách mạng nào khác, sự sống nhân tạo chứa đựng trong nó nhiều tiềm năng nhưng cũng ẩn chứa nhiều rủi ro đáng sợ. Cách chúng ta tạo ra và sử dụng công nghệ này sẽ quyết định kết quả hoặc hậu quả mà loài người phải gánh chịu. 

Tổng hợp

Thanh Long

Theo Thăng Long