Электроды превратили таракана в киборга
Инженеры разработали управляющие электроды для электростимуляции, с помощью которых можно превратить таракана в киборга без нанесения вреда здоровью насекомого. Одной стороной электроды подключаются к рюкзачку с управляющей электроникой на спине таракана, а другой — к его внешним органам чувств и телу с помощью токопроводящего полимерного геля. Этот способ не требует необратимых хирургических операций, которые применялись в предыдущих способах имплантации. Статья опубликована с журнале npj Flexible Electronics. Ключевая проблема при разработке миниатюрных роботов, размером сопоставимых с насекомыми, связана с отсутствием подходящей компактной компонентной базы, в особенности эффективных актуаторов и источников питания. Одно из альтернативных решений заключается в том, чтобы вместо попыток имитировать возможности живых организмов, использовать в качестве платформы настоящих насекомых, которые уже умеют эффективно передвигаться в различных условиях.
Для таких экспериментов часто используют мадагаскарских шипящих тараканов благодаря их большому размеру и сравнительно высокой грузоподъемности. Инженеры давно научились контролировать их движения за счет стимуляции электрическими импульсами внешних органов осязания и обоняния — усиков-антенн и церок (усикообразные органы в задней части тела насекомого). Поступление стимулирующего импульса вызывает у таракана иллюзию, что он натолкнулся на препятствие. Если стимулируется правая часть, то таракан поворачивает влево и наоборот. Обычно для того, чтобы подсоединить управляющие электроды к антеннам насекомого, они обрезаются, после чего тонкая проводящая серебряная проволока имплантируется в место среза. Это способ наносит необратимый вред животному, и помимо своей негуманности ведет к потере им естественной способности обнаруживать препятствия вокруг себя и самостоятельно уклоняться от них. Чтобы избежать этого, инженеры из Сингапура и Китая под руководством Хиротаки Сато (Hirotaka Sato) из Наньянского технологического университета разработали неинвазивный вариант электродов, подключение которых не наносит вред организму насекомого.
Электрод состоит из слоя полимерного гель-электролита, обладающего ионной проводимостью, и нанопленки золота на гибкой полиимидной подложке. Полиэлектролит наносится на усик таракана в жидкой форме для обеспечения плотного контакта без воздушных промежутков, которые могут возникнуть из-за большого количества волосков, а затем полимеризуется с помощью ультрафиолета. Поверх него накладываются остальные слои электрода в форме петли, после чего скрепляются вокруг антенны с помощью пластиковой миниатюрной стяжки. Закрепленные электроды не оставляют повреждений на теле таракана и могут быть удалены без последствий для организма насекомого. В качестве платформы для таракана-киборга были выбраны мужские особи мадагаскарского шипящего таракана с длиной тела от пяти до семи сантиметров и массой от шести до восьми грамм. К их усикам прикрепляются неинвазивные электроды для управления направлением движения. Между сегментами брюшка устанавливается электрод, стимулирующий движение таракана вперед, а также заземляющий электрод. Они отличаются по конструкции от электродов, отвечающих за направление движения.
Для их создания пространство между выбранными сегментами брюшка заполняется проводящим гелем, в который вставляется серебряная проволока. Сверху для механической прочности конструкция покрывается скотчем. Управляют тараканом с помощью команд, которые посылаются с компьютера через Bluetooth на приклеенный к спине таракана рюкзачок с микроконтроллером, который генерирует последовательности управляющих импульсов. Они передаются через подключенные к рюкзачку электроды к телу насекомого-киборга. Для демонстрации эффективности управления с помощью новых электродов инженеры провели ряд экспериментов, в которых таракан-киборг должен был следовать по заданному маршруту. В первом тесте таракан двигался по маршруту в форме символа «S», повинуясь командам оператора.
Во втором эксперименте таракан должен был преодолеть «лабиринт» из разложенных на тестовой площадке кусков кирпича. При этом путь прокладывался автоматически системой, которая отслеживала положение таракана на поле с помощью камер системы захвата движений, размещенных вокруг площадки. При этом таракан, обнаруживая препятствие с помощью своих неповрежденных антенн, мог самостоятельно выбирать, с какой стороны его обходить. В качестве полезной нагрузки насекомое-киборг может нести миниатюрную камеру, разработанную специально для такого случая американскими инженерами. Камера может поворачиваться по вертикали и горизонтали, снимать видео с частотой пять кадров в секунду и в реальном времени передавать его на смартфон. При этом масса камеры составляет менее четверти грамма, благодаря чему насекомые с ней могут свободно передвигаться и удерживать равновесие.
Источник
Последние аномальные новости

Где находятся двойные экзопланеты

Да пребудет с нами словарь Звездных войн

Двойные сверхмассивные черные дыры сложно обнаружить

ИИ угрожает заработной плате, а не рабочим местам

Инновационный метод сопоставления небесных объектов

Инопланетная дымка проясняет вид на далекие водные миры

Истребители поднялись в воздух, когда НЛО завис над аэропортом

Компания Neuralink никогда не убивала обезьян

Моделирование образования звездных элементов

Мумифицированные инопланетяне принадлежат к неизвестному виду

НЛО и космическое пространство

Протопланетные диски обнаружены в соседнем звездном скоплении

Семью с загадочной болезнью сравнили с инопланетянами

Скоро мы будем получать изображения землеподобных экзопланет

Телешоу попытается вызвать НЛО в прямом эфире

Темная материя может помочь решить проблему черных дыр

Тиктокерша запечатлела, как НЛО исчезает во вспышке света

Три загадочные двери, спрятанные внутри Великой пирамиды

Через пять лет ИИ будет конкурировать с людьми

Что будет с Землей, если близко подойдет звезда-изгой

Чип-тюнинг. Оптимизация мощности автомобиля

Американские военные видят НЛО в космосе

Биогибридные микророботы смогут удалять микропластик

Везикулы доставят сообщения от нечеловеческих клеток

Выявили импульсы гамма-излучения от черной дыры Стрелец А

Два католических писателя приняли участие в уфоконференции

Идеальные часы невозможны

Исследование взаимодействия темной материи и нуклонов

Китай начинает массовое производство роботов-гуманоидов

Коллайдеры раскроют пространственно-временную геометрию

Новые ограничения на наличие сверхлегкой темной материи

Обнаружили искусственную звездную систему

Обнаружили ультратусклую карликовую галактику

Отслеживание странных обьектов в космосе

Пара испытала покалывание в позвоночнике от НЛО

Пилот авиакомпании сообщил о наблюдении НЛО в Бостоне

Политик пытается добиться прозрачности в вопросе НЛО

Почему такая секретность. Просто идите по следу денег

Распутывание отношений между бактериальными языками

Свидетель заметил в небе три жутких красных огня

ЦРУ собрало коллекцию космических кораблей инопланетян

Займ на Карту 3000 Онлайн. Быстро, Удобно, Без Замедлений

Встречались ли ВМС США с НЛО в 1947 году

Выявили 200 новых видов CRISPR-систем для биотехнологий

Выявление самых ранних стадий развития звезд

Гэри Маккиннон пытался раскрыть правительственные тайны

Звезды-экстремалы обладают уникальными свойствами

ИИ ищет новые фармацевтические ингредиенты

ИИ обнаружил шлейфы метана из космоса

Индийский телескоп обнаружил свою первую сверхновую

Исследователи создают ИИ, открывающий ферменты

Как бактерии защищаются от плазмы

Как правильно сплайсируется РНК

Как розуэлльский НЛО стимулировал теории заговора

Неважно сколько инопланетян прячет США

Новая последовательность кластера генов человека

Орбиты для интерферометров космического базирования

Основы и применение оптических наночастиц

Открыли десятки гигантских радиогалактик

Расследования НЛО и поиски инопланетной жизни

Секретный офис ЦРУ искал следы крушений НЛО

Создание высокоэнергетических сверхбыстрых лазеров

Биоинспирированные коллективы активной материи

Будущее гибридной работы

Древний храм обнаружен в Рендлшеме

Жуткие случаи с привидениями и проклятой мебелью

Заброшенные спутники склонны падать

Звездные войны являются частью английского языка

ИИ распознает темп и стадии эмбрионального развития

Климат формирует особенности жизненного цикла

Мозг свидетелей НЛО претерпевает изменения

НЛО глушили ядерные ракеты

НЛО и ядерные ракеты

НЛО осматривают атомные электростанции

Пилот British Airways рассказал о своих встречах с аномальным

План возрождения разговорной речи та ре Мориори

Структурные вариации играют роль в видообразовании

США на грани катастрофического раскрытия НЛО

Удалось вырастить доломит в лаборатории

Упадок СМИ ставит под угрозу сплоченность общества

Это было просто НЛО

Ясность в отношении изменения климата и его последствий

Речная галька. Ключевые достоинства материала

Ремонт 'под ключ'. Основные плюсы услуги

Базы инопланетян спрятаны под водой у берегов Аляски

Бактерии поддерживают друг друга из поколения в поколение

Джон Кеннеди был реинкарнацией Линкольна

ИИ может обнаружить устойчивость к антибиотикам за 30 минут

Инопланетян терроризирующих жителей Перу удалось снять

Исследовали недавно обнаруженную новую звезду

Как петли влияют на пространственную организацию генома

Межзвёздные шарики оказались отходами тяжёлой промышленности

Мужчины получают больше пользы от привлекательности

НЛО застал врасплох крошечный порт Лабрадора

Обнаружили зеленое свечение Марса

Одна из книг об НЛО, которую необходимо прочитать

Призрачная фигура попала на камеру наблюдения

Проверка достоверности между взаимно не доверяющими сторонами

Разговоры об ИИ имеют прямое отношение к политике

Сколько инопланетян может быть на Земле

Создание вихрей в сверхтекучей жидкости из света

Тестирование будущих конструкций марсианских вертолетов

Углеродный материал установил рекорд по хранению энергии

Эксперименты с ИИ важны для нашего коллективного обучения

Бактерии хранят воспоминания и передают их потомкам

Галактики используют периоды затишья для производства звезд

Двуязычный мозг лучше игнорирует ненужную информацию

Динозавры все еще могут существовать на других планетах

Добыча полезных ископаемых на Луне реальна

Инопланетяне и динозавры вместе гуляли по Земле

Инопланетяне существуют, но им плевать на нас

Инопланетяне существуют, об этом говорят тысячи экзопланет

Мировая элита не сможет сохранить контроль над ИИ

Мощные волоконные лазеры становятся новаторской технологией

Мужчина застыл от страха, увидев НЛО

Новая детская книга об НЛО

Новые свидетельства о Британском Розуэлле

Обнаружили скрытые в Европе загадочные мегаструктуры

Основа контроля природы нелинейностей

Радикальный взгляд на галактики, окружающие Млечный Путь

Редкий металл станет переключателем для квантовых устройств

С отрицанием покончено, изменение климата происходит

Теории заговора вокруг убийств, от Джона Кеннеди до Ганди

Юные галактики горячие и светятся странными элементами

Билл Гейтс пообещал трехдневную рабочую неделю благодаря ИИ

Бывший офицер ВВС рассказал подробности о НЛО

В небе над Челябинском сняли загадочный объект

Веха, знаменующая появление квантовых компьютеров

Вклад гамма-блазарных вспышек в поток нейтрино

Живой Нострадамус предсказывает волну стихийных бедствий

Загадка отсутствия спиральных галактик в Супергалактической плоскости

Зафиксировали мощный луч неизвестной природы

ИИ нашел формулу прогнозирования гигантских волн

Квантовые вычисления для прогнозирования взаимодействия генов

Миры, в которых инопланетяне на миллиарды лет старше нас

Над аэропортом Импхал замечен НЛО

Необьяснимые обьекты в сердце нашей галактики

Разбившийся НЛО с живыми существами-андроидами внутри

Разгадали 400-летнюю загадку первых взрывчатых веществ

Революционные исследования в хранении энергии

Совместили два световых луча, скрученных по часовой стрелке

Странные и загадочные случаи, связанные с близнецами

У нас нет технологий, распознающих творчество нейросетей

Чтобы изучить нептуний и плутоний нужна новая химия

Астрология расскажет насколько вы чувственны в постели

Британская Зона 51 скрывает НЛО и лабиринт туннелей

Виртуальная реальность влияет на психику и креативность

Доказательства экзотического переноса заряда

Компания OpenAI совершила прорыв в создании сильного ИИ

Метеорит пробил насквозь автомобиль в Страсбурге

Множество свидетелей видели снежного человека

Найдите загадочное животное в оптической иллюзии

НЛО врезался в Юпитер

Ноев ковчег найден на Google Earth

Обнаружили второй по силе космический луч

Обнаружили два горячих Юпитера вокруг красных гигантов

Почему интерес к НЛО снова в центре внимания

Сатанинский клуб после школы открылся в Коннектикуте

Секретный военный объект для уничтожения НЛО

Сеть туннелей с привидениями обнаружена в Глостершире

Сокрытие НЛО правительством США реально

Статуя Девы Марии заплакала в Мексике

Хитрая оптическая иллюзия с 10-ю лицами

Шифрование квантовой информации в открытых системах

Бактерии способствуют модуляции поведения животных

Древнюю каменную стену нашли на Марсе

Житель Харрисонбурга рассказал о наблюдении НЛО

Индия поднимает истребители на перехват НЛО

История о крошечном человечке на самолетике

История поисков правительством США инопланетной жизни

Какова истинная природа эффекта Матильды

Климатические теории заговора процветают

Метан и водяной пар обнаружили в атмосфере экзопланеты

Молодая галактика содержит слишком много металла

Мышь с крысиным сердцем и сосудами не получилась

НЛО пролетел в 20 метрах от самолета на высоте 4000 футов

Нострадамус предсказал, что 'Вода смоет города'

Опровергли теорию странных маленьких воздушных шариков

Открываются новые горизонты для технологий будущего

Пентагон скрывает трупы разнообразных инопланетных существ

Российские пилоты заметили мерцающий НЛО

Сетевые нанобиосенсоры для беспроводной связи в крови

Сталкеры пробрались в самый опасный город в мире

Что нужно сделать чтобы предотвратить падение астероида

Бессмертие станет катастрофой для нашей планеты

Вода на поверхности Луны может стать важным ресурсом

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика