Ученые научили кузнечиков искать взрывчатку при помощи внедренных в мозг электродов

Разработчики в американском Университете Вашингтона, Миссури, создали новый способ обнаружения взрывчатых веществ — с помощью кузнечиков. Рецепторы на усиках насекомых улавливают запахи различных веществ, данные передаются на компьютер через электроды, помещенные в мозг кузнечика.

Кузнечики способны различать многие запахи вокруг, с помощью своих обонятельных антенн (или усиков) — в каждой антенне 50 000 нейронов, чувствительных к разных веществам. Ученые поместили электроды в головы насекомых, чтобы изучить работу этих нейронов и можно ли ее применить для обнаружения взрывчатки. В ходе эксперимента исследователи испытали такие вещества как тринитротолуол (ТНТ) и 2,4-динитротолуол (ДНТ) — два распространенных типа взрывчатки, а также горячий воздух и бензальдегид (содержится в миндальном масле).

Оказалось, что усики кузнечика действительно способны отличать эти вещества, каждое из них давало разные сигналы в мозг насекомого. По электродам сигнал передавался в «рюкзачок» на туловище кузнечика, где сенсор осуществлял беспроводную передачу на компьютер. Эксперимент показал, что кузнечик может передавать запахи в течение семи часов, прежде чем усталость приводит к смерти насекомого.

Во время эксперимента кузнечики не могли двигаться, поэтому ученые поместили их на колесные платформы, чтобы проверить восприимчивость нейронов в разных местах. В зависимости от локации, методика позволяет понять, где взрывчатки больше, а где меньше. Увеличив количество кузнечиков, удалось поднять эффективность обнаружения с 60% до 80%. При этом метод имеет свои ограничения — ученые не испытывали возможности кузнечиков при наличии множества запахов одновременно.

Исследование проводилось при поддержке Лаборатории военно-морских исследований США. Авторы работы надеются, что кузнечиков можно будет применять в различных службах безопасности.