Ученые из Пекинского технологического института разработали устройство, которое позволяет управлять движениями пчел, превращая их в миниатюрных киборгов. Это открытие может изменить подход к спасательным операциям — например, при поиске людей в завалах после землетрясений, сообщило агентство «Синьхуа».
Команда под руководством профессора Чжао Цзелиана создала самый легкий в мире мозговой контроллер для насекомых — он весит всего 74 миллиграмма, что меньше веса мешочка с нектаром, который обычно несут рабочие пчелы. Устройство крепится к спине пчелы и подключается к ее мозгу с помощью трех микроскопических игл. Через эти иглы передаются электрические импульсы, которые создают у пчелы иллюзию необходимости двигаться в определенном направлении — налево, направо, вперед или назад. В ходе экспериментов пчелы реагировали на команды в 90% случаев.
Контроллер напечатан на гибкой полимерной пленке, тонкой как крыло насекомого, и содержит множество микросхем, включая инфракрасный приемник. Такое решение позволяет не перегружать пчел лишним весом, сохраняя их естественную маневренность.
До этого самым легким аналогом считался контроллер из Сингапура, который был в три раза тяжелее и использовался для управления жуками и тараканами. Однако такие насекомые передвигаются гораздо медленнее и не способны преодолевать большие расстояния — в отличие от пчел, которые могут лететь до 5 км без отдыха.
Пока разработка не лишена недостатков. Например, пчелы нуждаются в проводном источнике питания — современные батареи, которые могли бы обеспечить работу устройства, слишком тяжелые (около 600 мг). Кроме того, сигналы не всегда вызывают предсказуемую реакцию, особенно у разных видов насекомых. Некоторые движения, например ногами или брюшком, остаются вне контроля.
«В будущих исследованиях точность и повторяемость управления поведением насекомых будут улучшены за счет оптимизации сигналов и методов контроля», — отмечают авторы исследования
Кроме того, команда планирует развивать функциональность «кибернетических-рюкзаков», чтобы такие насекомые могли ориентироваться в сложной среде — например, в завалах зданий.
Японцы создали тараканов-киборгов, которыми можно управлять
Летающие роботы-насекомые смогут опылять растения — видео
Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram