A pesquisa financiada pela Marinha dos EUA poderia substituir os cães usados pelos esquadrões da bomba.
Altolà, pessoas más que querem detonar algo: você fez as contas sem os gafanhotos ciborgues. Uma equipe de pesquisa financiada pela Marinha dos EUA desenvolveu uma classe de gafanhotos cibernéticos capazes de perceber uma ampla gama de substâncias, incluindo explosivas.
Na publicação colocada no BioRxiv, os pesquisadores descrevem como os insetos foram usados para detectar gases liberados por substâncias como nitrato de amônio, comumente usadas na fabricação de bombas e explosivos militares, TNT e RDX.
Gafanhotos ciborgues individuais conseguiram farejar com sucesso material incendiário, mas os resultados melhoraram quando os cientistas coletaram dados de um mini enxame de sete ou mais gafanhotos, onde a capacidade de detecção foi distribuída.
O trabalho de pesquisa da Universidade de Washington em St. Louis descreve a transformação de insetos em detectores de explosivos implantando eletrodos no cérebro. Isso permitiu que os pesquisadores analisassem a atividade neural dos gafanhotos quando encontraram certas substâncias.
Uma chuva de fundos nesta pesquisa
Há quatro anos, o US Naval Research Bureau destinou US$ 750.000 para o projeto, mas até ontem não estava claro se o plano funcionaria. O novo artigo sugere que o uso de um gafanhoto ciborgue no campo está próximo de se tornar realidade.
A pesquisa está explorando o caminho dos robôs biológicos com grande determinação: há apenas 15 dias em Stanford eles transformaram água-viva em cyborgs.
Os pesquisadores escolheram trabalhar com gafanhotos americanos porque eles são “robustos” e “podem transportar cargas pesadas”, revela a pesquisa. O verdadeiro desafio foi encontrar uma maneira de "ler as mentes" dos gafanhotos sem passar por uma cirurgia maciça. O procedimento envolve uma "pequena" incisão nas cabeças dos insetos, que permite que eles continuem a mover livremente a boca e as antenas.
Gafanhotos de Cyborg, o próximo desafio: controlar seus movimentos
Para direcionar os enxames de gafanhotos ciborgues onde eles são necessários, os cientistas da Universidade de Washington exploram duas avenidas. O primeiro, coloque-os em minúsculos "veículos" (completos com rodas) para serem movidos à vontade. O segundo, definitivo, é aplicar um implante de seda nos insetos, uma espécie de 'nanotatuagem' que permite pilotá-los à distância.
Treinamento
Gafanhotos ciborgues foram expostos a cinco explosivos diferentes e alguns outros produtos químicos. Dentro de 500 milissegundos de exposição a cada substância, um padrão óbvio e distinto de atividade aparece no cérebro dos insetos.
Essa velocidade pode ser atribuída à biologia dos gafanhotos: suas pequenas antenas possuem cerca de 50.000 neurônios olfativos. Isso os torna fenomenais ao perceber uma ampla gama de substâncias, melhor do que qualquer sensor artificial que os humanos já fizeram.
Como seria difícil processar os dados de tantos neurônios, a equipe se concentrou em um "gargalo" no cérebro dos gafanhotos, uma região compacta de cerca de 800 neurônios que processa informações das antenas. Os sinais mostraram o que os bugs estavam detectando, permitindo que os cientistas interceptassem efetivamente as reações dos gafanhotos.
Possíveis melhorias
Os sinais podem ser captados pelos eletrodos por aproximadamente sete horas após os implantes serem colocados nos gafanhotos Cyborg, e então desaparecer. Os pesquisadores observam, no entanto, que esse período pode ser estendido com o aperfeiçoamento da técnica cirúrgica utilizada para o implante.
