Подвиньтесь, ищейки: кузнечики-киборги могут учуять взрывчатые вещества

Нейроны рецепторов обоняния у насекомых расположены на усиках – именно они определяют присутствие различных химических веществ в воздухе, посылая затем электрические сигналы в часть мозга, известную как обонятельная доля. На каждом усике кузнечика расположено около 50 тысяч таких нейронов.

В ходе эксперимента команда ученых имплантировала электроды в обонятельную долю мозга кузнечиков, а затем распыляла пары различных взрывчатых веществ, включая тротил и динитротолуол, на их усики. Оказалось, что под воздействием разных взрывчатых веществ активировались разные группы нейронов, помогая кузнечикам отличать пары взрывчатых веществ и от паров невзрывоопасных веществ, а также друг от друга.

Затем ученые снабдили кузнечиков крохотными легковесными датчиками, которые записывали и практически мгновенно передавали информацию об электрической активности нейронов на компьютер. Мозг кузнечиков продолжал эффективно определять взрывчатые вещества в течение 7 часов после имплантации электродов, затем насекомые истощались и погибали.

Следующим этапом эксперимента была попытка выяснить, могут ли кузнечики выявлять взрывчатые вещества в разных местах. Для этого ученые поместили насекомых на платформу с дистанционным управлением и перемещали ее по разным локациям. Кузнечики смогли определить, где была наибольшая концентрация взрывчатых веществ по мере передвижения платформы.

Кроме этого, ученые попытались объединить информацию с датчиков нескольких кузнечиков, ведь в реальном мире химические вещества могут быть рассеяны в воздухе в результате воздействия различных факторов окружающей среды, например, ветра. Оказалось, что «совместное» определение взрывчатых веществ обладало точностью в 80%, в то время как «индивидуальная» работа давала только около 60% вероятности.

Учитывая, что исследование спонсировало Управление научно-исследовательской работы ВМС США, можно предположить, что его результаты будут использованы в целях обеспечения национальной безопасности.