Вчені навчили коників виявляти вибухівку

Барані Раман і його колеги з Вашингтонського університету у Міссурі використовували нюхові почуття американського коника, Schistocerca americana, для створення аналізаторів біологічних бомб, повідомляє New Scientist.

У комах нейрони нюхових рецепторів у їхніх антенах виявляють хімічні запахи у повітрі. У свою чергу, ці нейрони посилають електричні сигнали до частини мозку комахи, відому як антеннальна частка. Кожна антена коника має приблизно 50 тисяч таких нейронів.

Підписуйтеcь на наш Telegram-канал Lenta.UA - ЄДИНІ незалежні новини про події в Україні та світі

Щоб перевірити здатність коника виявляти бомби, дослідники подали на його антени пару різних вибухових матеріалів, включаючи пару тринітротолуолу (ТНТ) і його попередника 2,4-динітротолуолу (ДНТ). В якості контролю вони використовували невибухові речовини, такі як гаряче повітря і бензальдегід, основний компонент масла гіркого мигдалю.

Вжививши електроди у антеннальні частки коників, дослідники виявили, що різні групи нейронів активувалися при впливі вибухових речовин. Вони проаналізували електричні сигнали і змогли відрізнити пари вибухових речовин від невибухонебезпечних, а також один від одного.

Коників оснастили крихітними, легкими сенсорними рюкзаками, що здатні записувати і передавати бездротовою мережею на комп'ютер електричну активність своїх антеннних частк практично миттєво.

Коники продовжували успішно виявляти вибухівку до семи годин після того, як дослідники імплантували електроди, перш ніж вони втомилися і у кінцевому підсумку померли.

Процес знерухомив коників, тому дослідники помістили їх на колісну платформу з дистанційним управлінням, щоб перевірити їхню здатність виявляти вибухові речовини у різних місцях. Коники змогли визначити, де була найвища концентрація вибухових речовин, коли команда перемістила платформу у різні місця.

Дослідники також перевірили ефект об'єднання сенсорної інформації від кількох коників, враховуючи, що у реальному світі хімічні речовини можуть розсіюватися факторами навколишнього середовища, включаючи вітер.

Отримання нейронної активності у семи коників дало у середньому точність виявлення 80%, у порівнянні з 60% для одного коника.

Проект фінансувався Управлінням військово-морських досліджень США, і дослідники вважають, що коників можна використовувати у цілях внутрішньої безпеки.

Ілюстративне фото: twitter.com/i/events