الكائنات الحية الدقيقة المستخدمة في صنع ألعاب الفيديو

جامعة ستانفوردذ قام الباحث بدمج علم الأحياء وألعاب الفيديو لإنشاء تجربة ألعاب حيوية.

إنجمار ريدل كروس، عالم فيزياء وأستاذ مساعد في الهندسة الحيوية بجامعة ستانفورد. طور مجموعة من ألعاب الفيديو التي تستخدم الخلايا الحية لتقليد الألعاب الكلاسيكية مثل PacMan و الكرة والدبابيس.

ال الألعاب الحيوية دمج الخلايا الحية مثل الباراميسيا، وهي كائنات وحيدة الخلية، مع ألعاب الفيديو للسماح للأشخاص العاديين بالمشاركة في التجارب ومعرفة المزيد عن العمليات البيولوجية.

"نأمل أن يلعب الناس ألعابًا تتضمن علم الأحياء على نطاق صغير جدًا بحيث لا يمكن رؤيته بالعين المجردة سيدركون مدى روعة هذه العمليات وسيشعرون بالفضول ويريدون معرفة المزيد ريدل كروس. "إن التطبيقات التي يمكننا تصورها حتى الآن هي من ناحية تعليمية، ليتعلم الناس عن علم الأحياء، ولكننا نفكر أيضًا أنه ربما يمكننا جعل الناس يجرون تجارب حقيقية أثناء لعبهم لهذه الألعاب. هذا شيء يجب اكتشافه للمستقبل، ما هي المشكلات البحثية الجيدة التي يمكن أن يشارك فيها الشخص حقًا ويقدم مساهمات كبيرة. غالبًا ما يُشار إلى هذا النهج باسم التعهيد الجماعي.

تتيح تجربة الألعاب الحيوية للمستخدم التحكم في تصرفات الكائنات الحية الدقيقة في الوقت الفعلي من خلال لعب ألعاب الفيديو. هناك إجمالي ثماني ألعاب تنقسم إلى ثلاث فئات، والفئات الثلاث هي ما إذا كان المستخدم يتفاعل مع العمليات المتعلقة بالخلايا المفردة، أو مستعمرات الخلايا المفردة، أو جزيئات.

يتحكم المستخدم في الكائنات الحية الدقيقة باستخدام وحدة تحكم، مثل معظم ألعاب الفيديو. في الألعاب ذات الصلة بالباراميسيا، يكون الباراميسيا في غرفة سائلة صغيرة أمام الكاميرا التي ترسل صورًا حية إلى شاشة فيديو مع لوحة ألعاب موضوعة فوق صورة الباراميسيا. يتم الاحتفاظ بحركات الباراميسيا والنتيجة بواسطة معالج دقيق.

تتضمن بعض الألعاب لعبة PAC-mecium، التي تشبه PacMan في أن الباراميسيا تأكل الكرات الصغيرة، وBiotic Pinball، وCiliaball، وPOND PONG. في Pac-mecium، يتم تطبيق قطبية مجال كهربائي خفيف عبر غرفة السائل، ويتم التحكم فيها بواسطة وحدة التحكم الخاصة بالمستخدم.

تعمل ألعاب أخرى، مثل لعبة الكرة والدبابيس الحيوية، عن طريق حقن مادة كيميائية في السائل مما يتسبب في سباحة الباراميسيا في اتجاهات مختلفة. PolymerRace، وهي لعبة مستوحاة من سباق الخيل، تتكون من مستخدم مرتبط بمخرج جهاز PCR، الذي يقوم بتشغيل تفاعلات مختلفة في نفس الوقت. ثم يراهن المستخدمون على التفاعلات التي سيتم تشغيلها بشكل أسرع.

وقال ريدل كروس: "نحن نتحدث عن علم الأحياء الدقيقة من خلال هذه الألعاب، وأشكال الحياة البدائية للغاية". "نحن لا نستخدم أي كائنات حية ذات مستوى أعلى. وبما أن العديد من المشاركين في الاختبار أثاروا سؤالاً حول المكان الذي يجب على المرء أن يرسم فيه هذا الخط، فقد تكون هذه الألعاب أداة جيدة لتحفيز المناقشات في المدارس حول قضايا أخلاقيات علم الأحياء.

والخطوة التالية هي استخدام الأبحاث من المجالات العلمية المختلفة لإنشاء ألعاب فيديو تعليمية جديدة.

"نعتقد أن التكنولوجيا الحيوية الحديثة ستؤثر على حياتنا بوتيرة متسارعة على الأرجح وقال بشكل بارز في الخيارات الطبية الحيوية الشخصية التي سنواجهها أكثر فأكثر ريدل كروس. "لذلك يجب أن يكون لدى الجميع المعرفة الكافية حول أساسيات الطب الحيوي والتكنولوجيا الحيوية. ويمكن للألعاب الحيوية أن تعزز ذلك”.

هذه الدراسة تم نشره في مختبر على رقاقة.

توصيات المحررين

• ما هي مرآة الخسارة وكيفية استخدامها في بوابة بلدور 3
• عرض ألعاب كل صيف 2023: جدول كامل للبث المباشر
• تخفيضات أفضل شراء: احصل على جهاز كمبيوتر HP للألعاب مزود بـ RTX 3060 بسعر أقل من 1000 دولار
• أفضل الألعاب مثل Jackbox
• أفضل ألعاب القتال على Nintendo Switch

ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.