Mokslas ir IT

2020.02.19 17:17

Mokslininkai žiogus pavertė biorobotais, kurie galėtų užuosti sprogmenis

LRT.lt2020.02.19 17:17

Vašingtono universiteto mokslininkų komanda, pasinaudodama unikalia vabzdžių uoslės sistema, biologiškai patobulino žiogus, kad jie galėtų aptikti sprogmenis, skelbia universitetas.

Tradiciniai cheminio jutimo prietaisai, populiariai vadinami elektroninėmis nosimis, buvo kuriami dešimtmečius, tačiau žiogų uoslė lenkia anksčiau sukurtus inžinerinius prietaisus. Mokslininkai ištyrė žiogus, kad būtų galima dar patobulinti šią jų juslę.

Straipsnyje, kuris paskelbtas sistemoje „BioRxiv“, tyrėjai aprašė, kaip žiogus veikė įvairios cheminės medžiagos, kurios naudojamos sprogmenims gaminti.

Vabzdžių antenose esantys uoslės receptorių neuronai (ORN), kurių kiekvienoje antenoje yra apie 50 tūkst., atpažįsta šių cheminių medžiagų kvapus. Elektriniai signalai perduodami į antenos skiltį – vabzdžio smegenų dalį. Pasinaudodami elektrodais, pritvirtintais prie šios smegenų dalies, tyrėjai sugebėjo atskirti žiogo reakcijas ir susieti jas su skirtingų cheminių medžiagų kvapais.

Šie signalai buvo stiprinami ir belaidžiu būdu perduodami iš vabzdžių į nedidelį procesorių. Visas cheminio atpažinimo procesas truko tik kelis šimtus milisekundžių.

Vis dėlto iškilo rimtų kliūčių. Po 7 valandų tokio medžiagų identifikavimo žiogai pavargo ir nugaišo.

Be to, tik vienam žiogui pavyko identifikuoti cheminių medžiagų kvapus daugiau nei 60 procentų tikslumu.

Visgi mokslininkai nustatė, kad, pasinaudojus „spiečiaus išmintimi“ ir sujungus duomenis iš daugelio vabzdžių, tikslumas padidėjo. Žiogų septyneto vidutinis tikslumas siekė 80 procentų.