Året var 2016 och rubrikerna talade om något som kallas cyborginsekter och reflekterade över en teknikgren som kallas biorobotik.

Washington University i St Louis har gjort nyheter med sina forskningsansträngningar för att använda cyborginsekter som biorobotiska avkänningsmaskiner. Översättning:Universitetsingenjörer ville se om de kunde dra nytta av luktsinnet i gräshoppor för avkänningssystem som kan användas av sådana avdelningar som inrikessäkerhet.

Barani Raman, en docent vid Washington Universitys biomedicinska teknik, och hans team har studerat hur sensoriska signaler tas emot och bearbetas i gräshoppars hjärnor. Grundläggande luktbearbetning hos gräshoppor var i rampljuset; Raman fokuserade på hur sensoriska signaler tas emot och bearbetas i deras relativt enkla hjärnor och hans team skapade en cyborgsniffare.

Snabbspola framåt från 2016 till måndag. Ny Forskare rapporterade att cyborggräshoppor har konstruerats för att sniffa upp sprängämnen.

Så fungerar systemet:Bombsniffande gräshoppor är utrustade med ryggsäckar. De är konstruerade för att överföra data för att avslöja explosiva kemikalier. Signalerna överförs trådlöst till en dator från deras bifogade ryggsäckar.

På nytt, det var Prof. Raman och kollegor vid Washington University i St. Louis, presenterades denna gång för att ha utnyttjat "doftsinnena Schistocerca americana , att skapa bombsniffare, förenar sensorer för en gräshoppa med elektronik. Donna Lu rapporterade in Ny vetenskapsman att dessa små lätta sensorryggsäckar monterade på gräshopporna "kunde registrera och trådlöst överföra den elektriska aktiviteten nästan omedelbart till en dator."

Vad ger insekter en speciell fördel när det gäller att sniffa upp farliga system?

Ny vetenskapsman :Tänk på luktreceptorneuroner i antennerna. De tar upp kemiska lukter i luften. De skickar elektriska signaler till en del av insektshjärnan som kallas antennloben. Varje gräshoppa antenn har cirka 50, 000 av dessa neuroner.

I sina tester, teamet implanterade små elektroder i insekternas antennlober och blåste upp ångor av olika explosiva material. De icke-explosiva kontrollerna var varmluft och bensaldehyd. Ångor av olika explosiva material som puffades in i antennerna var TNT och DNT.

"Det sista steget var att förse gräshoppor med en sensor "ryggsäck" som skulle registrera och överföra deras neurala aktivitet i realtid till en dator, där det skulle tolkas, " sa ZME Science.

Vad var testresultaten? Registreringar av neural aktivitet från sju gräshoppor var cirka 80 procent korrekta,

"Gräshoppans hjärnor fortsatte att framgångsrikt upptäcka sprängämnen upp till sju timmar efter att forskarna implanterade elektroderna, innan de blev trötta och till slut dog, sa Lu.

Inte bara det, och även imponerande:"Gräshoppor kunde upptäcka var den högsta koncentrationen av sprängämnen var när teamet flyttade plattformen till olika platser, " sa Ny vetenskapsman .

Tidningen "Explosiv avkänning med insektsbaserade biorobotar" ligger uppe på preprint-servern bioRxiv. Författarna konstaterade att "Vi demonstrerar en biorobotisk kemisk avkänningsmetod där signaler från en insektshjärna direkt används för att upptäcka och särskilja olika explosiva kemiska ångor."

De sa i sin tidning att de trodde att deras tillvägagångssätt inte skilde sig så mycket från "kanariefågel i en kolgruva", "där hela organismens livsduglighet används som en indikator på frånvaro/närvaro av giftiga gaser."

© 2020 Science X Network