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  • Los investigadores utilizan saltamontes para detectar vapores químicos explosivos

    Crédito:Baranidharan Raman

    Era el año 2016 y los titulares hablaban de algo llamado insectos cyborg y reflexionaban sobre una rama de la tecnología llamada biorrobótica.

    La Universidad de Washington en St. Louis ha sido noticia con sus esfuerzos de investigación para utilizar insectos cyborg como máquinas sensoras biorobóticas. Traducción:Los ingenieros de la universidad querían ver si podían capitalizar el sentido del olfato de las langostas para sistemas de detección que pudieran ser utilizados por departamentos como el de seguridad nacional.

    Barani Raman, profesor asociado en la ingeniería biomédica de la Universidad de Washington, y su equipo ha estado estudiando cómo se reciben y procesan las señales sensoriales en los cerebros de las langostas. El procesamiento olfativo fundamental en los saltamontes estuvo en el centro de atención; Raman se centró en cómo se reciben y procesan las señales sensoriales en sus cerebros relativamente simples y su equipo diseñó un rastreador de cyborg.

    Avance rápido desde 2016 hasta el lunes. Nuevo El científico informó que los saltamontes cyborg han sido diseñados para olfatear explosivos.

    Cómo funciona el sistema:los saltamontes detectores de bombas están equipados con mochilas. Están diseñados para transmitir datos para revelar sustancias químicas explosivas. Las señales se transmiten de forma inalámbrica a una computadora desde sus mochilas adjuntas.

    De nuevo, fue el profesor Raman y sus colegas de la Universidad de Washington en St. Louis, destacó esta vez por haber aprovechado "los sentidos olfativos de la Schistocerca americana , para crear detectores de bombas, uniendo los sensores de un saltamontes con la electrónica. Donna Lu informó en Científico nuevo que estas pequeñas y ligeras mochilas con sensores instaladas en los saltamontes "podían registrar y transmitir de forma inalámbrica la actividad eléctrica casi instantáneamente a una computadora".

    ¿Qué le da a los insectos una ventaja especial para detectar sistemas peligrosos?

    Científico nuevo :Considere las neuronas receptoras olfativas en las antenas. Captan olores químicos en el aire. Envían señales eléctricas a una parte del cerebro del insecto conocida como lóbulo antenal. Cada antena de saltamontes tiene aproximadamente 50, 000 de estas neuronas.

    En sus pruebas, el equipo implantó pequeños electrodos en los lóbulos antenales de los insectos y emitió vapores de diferentes materiales explosivos. Los controles no explosivos fueron aire caliente y benzaldehído. Los vapores de diferentes materiales explosivos inflados en las antenas incluían TNT y DNT.

    "El último paso fue equipar a los saltamontes con una 'mochila' de sensor que registraría y transmitiría su actividad neuronal en tiempo real a una computadora, donde se interpretaría, " dijo Ciencia ZME.

    ¿Cuáles fueron los resultados de la prueba? Las grabaciones de la actividad neuronal de siete saltamontes tenían una precisión de alrededor del 80 por ciento,

    "Los cerebros de los saltamontes continuaron detectando explosivos con éxito hasta siete horas después de que los investigadores implantaran los electrodos, antes de que se fatigaran y finalmente murieran, "dijo Lu.

    No solo eso, y también impresionante:"Los saltamontes pudieron detectar dónde estaba la mayor concentración de explosivos cuando el equipo trasladó la plataforma a diferentes ubicaciones, " dijo Científico nuevo .

    El artículo "Detección de explosivos con biorobots basados ​​en insectos" está en el servidor de preimpresión bioRxiv. Los autores declararon que "Demostramos un enfoque de detección química bio-robótica en el que las señales del cerebro de un insecto se utilizan directamente para detectar y distinguir varios vapores químicos explosivos".

    Dijeron en su artículo que creían que su enfoque no era tan diferente del enfoque de 'canario en una mina de carbón', "donde se utiliza la viabilidad de todo el organismo como indicador de ausencia / presencia de gases tóxicos".

    © 2020 Science X Network




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