Robodragonfly: Rucsacul Tiny Transformă Insectele Într-Un Cyborg

{h1}

Inginerii au echipat libelule cu mici controlere pentru rucsacuri care se conectează direct la neuronii care controlează zborul insectelor.

Oamenii de știință privesc animalele zburătoare - păsări, lilieci și insecte - pentru inspirație atunci când proiectează drone aeriene. Însă cercetătorii cercetează, de asemenea, cum să folosească tehnologia pentru a interacționa și chiar ghida animalele în timp ce zboară, îmbunătățind adaptările unice care le permit să ia în aer.

În acest scop, inginerii au echipat libelule cu controlere minuscule, montate în rucsac, care emit comenzi direct către neuronii care controlează zborul insectelor.

Acest proiect, cunoscut sub numele de DragonflEye, folosește optogenetica, o tehnică care folosește lumină pentru a transmite semnale neuronilor. Și cercetătorii au modificat genetic neuronii libelule pentru a le face mai sensibili la lumină și, prin urmare, mai ușor de controlat prin impulsuri de lumină măsurate. [7 animale care purtau rucsacuri pentru știință]

Libélul are capete mari, corpuri lungi și două perechi de aripi care nu întotdeauna se bat în sincronizare, potrivit unui studiu din 2007 publicat în revista Physical Review Letters. Autorii studiului au descoperit că libelul își maximizează ridicarea atunci când împletesc ambele seturi de aripi împreună și se plimbă prin a-și scoate perechile de aripi din sincronizare, deși în același ritm.

Între timp, mușchii separați care controlează fiecare dintre cele patru aripi ale lor permit libelelelor să se dărâme, să se plimbe și să pornească un dime cu o precizie excepțională, au descoperit oamenii de știință în 2014. Cercetătorii au folosit imagini video de mare viteză pentru a urmări zborul libelule și pentru a construi modele de computer pentru a înțelege mai bine insectele. „manevre complexe, care prezintă constatările lor la cea de-a 67-a ediție a Diviziei anuale de dinamică a fluidelor, conform unui comunicat lansat de American Physical Society în noiembrie 2014.

DragonflEye consideră acești minori stăpâni de zbor ca niște fluturași potențial controlabili, care ar fi „mai mici, mai ușori și mai furiosi decât orice altceva artificial”, Jesse Wheeler, un inginer biomedical la Charles Stark Draper Laborator (CSDL) din Massachusetts și investigator principal al programului DragonflEye, a spus într-o declarație.

Un prim plan al rucsacului și componentelor înainte de a fi pliate și montate pe libelula.

Un prim plan al rucsacului și componentelor înainte de a fi pliate și montate pe libelula.

Proiectul este o colaborare între CSDL, care a dezvoltat rucsacul care controlează libelula, și Institutul Medical Howard Hughes (HHMI), unde experții identifică și îmbunătățesc neuronii „direcționatori” aflați în cordonul nervos al libelule, introducând gene care face mai sensibil la lumină.

"Acest sistem împinge limitele recoltării de energie, senzor de mișcare, algoritmi, miniaturizare și optogenetică, toate într-un sistem suficient de mic pentru ca o insectă să poarte", a spus Wheeler.

Chiar mai mici decât rucsacul libelule sunt componente create de CSDL numite optode - fibre optice suple suficient pentru a înfășura cordonul nervos al libelulei, astfel încât inginerii pot viza doar neuronii legați de zbor, au explicat reprezentanții CSDL într-un comunicat.

Și pe lângă controlul zborului de insecte, optrode minuscule, flexibile ar putea avea aplicații în medicina umană, a adăugat Wheeler.

„Într-o zi aceste aceleași instrumente ar putea avansa tratamentele medicale la oameni, rezultând în terapii mai eficiente, cu mai puține efecte secundare”, a spus Wheeler. „Tehnologia noastră flexibilă cu optrode oferă o nouă soluție pentru a permite diagnosticul miniaturizat, accesul în siguranță la țintele neuronale mai mici și livrarea terapiilor cu o precizie mai mare.”

Articolul original pe Știința în direct.





RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2020 RO.WordsSideKick.com