Casco para cucarachas con las que guiarlas hacia donde se quiera
CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN / ROBÓTICA / BIOTECNOLOGÍA.
En un avance que combina conocimientos sobre conducta animal con robótica, unos científicos han creado un nuevo tipo de cíborg de insecto que puede desplazarse hacia donde quieran los humanos que lo gobiernen, sin que para ello se necesite insertarle cables al animal, realizarle cirugía ni administrarle descargas eléctricas.
Debido a ello, la colocación y mantenimiento del componente robótico del cíborg no provoca en el insecto los daños que sí acaban provocando los componentes de los diseños más invasivos.
Cucaracha acondicionada con el nuevo sistema, convertida en cíborg. Imagen: Chowdhury Mohammad Masum Refat.
El nuevo sistema, muy poco invasivo, utiliza un pequeño casco de luz ultravioleta para guiar a las cucarachas aprovechando su tendencia natural a evitar la luz brillante, especialmente en el rango ultravioleta. Este método no solo preserva los órganos sensoriales del insecto, sino que también mantiene un control constante a lo largo del tiempo.
Este avance tecnológico es obra de un equipo integrado, entre otros, por Keisuke Morishima y Chowdhury Mohammad Masum Refat, de la Universidad de Osaka en Suita, Japón.
Los cíborgs tradicionales de insecto dependen de la estimulación eléctrica, que a menudo implica cirugía invasiva y puede provocar daños en órganos sensoriales críticos. Con el tiempo, estas señales eléctricas también se vuelven menos efectivas a medida que el cuerpo del insecto se adapta, un fenómeno conocido como habituación.
En cambio, el sistema del equipo de la Universidad de Osaka utiliza la citada estrategia con luz para inducir al componente biológico del cíborg, o sea la cucaracha, a que la evite. Con luz brillante, menos en una dirección, se consigue que el animal avance justo hacia esa dirección.
Al proyectar luz en el ojo deseado en cada momento, los investigadores consiguieron dirigir a la cucaracha hacia donde quisieron, haciéndola girar a la izquierda o a la derecha según convenía, y sin necesidad para ello de contacto directo del componente robótico con nervios o músculos.
Morishima y sus colegas equiparon a las cucarachas con el citado casco de luz ultravioleta (que incluye dos pantallas, una a la izquierda y otra a la derecha) y una mochila electrónica, que incluye un sensor inalámbrico que detecta cuándo dejan de moverse.
Si el desplazamiento cesa y se desea que se reanude, se activa la luz ultravioleta para incitar a la cucaracha a moverse. Este control inteligente redujo la estimulación innecesaria y ahorró energía.
En las pruebas, los insectos cíborg mostraron respuestas consistentes durante más de 150 ensayos y sin que apareciese el fenómeno de la habituación. En un entorno similar a un laberinto, el 94% de los cíborgs de cucaracha escapó con éxito, en comparación con solo el 24% de las cucarachas normales.
Hasta donde saben los creadores de este sistema, esta es la primera vez que se demuestra con éxito el control de cíborgs de insecto utilizando únicamente su sistema sensorial natural, sin ningún estímulo eléctrico. El nuevo sistema reduce significativamente la tensión física que debe soportar el animal y aumenta la fiabilidad del control de movimiento en entornos complejos.
Morishima y sus colegas exponen los detalles técnicos de su sistema de control de cíborgs en la revista académica Advanced Intelligent Systems, bajo el título “Autonomous Navigation of Bio-Intelligent Cyborg Insect Based on Insect Visual Perception”.
Por: Redacción.
Sitio Fuente: NCYT de Amazings