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.

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