Вчені навчили тарганів-кіборгів надавати першу медичну допомогу під завалами

Австралійські дослідники створили тарганів-кіборгів, які можуть не лише знаходити людей під завалами, а й доставляти їм екстрене лікування. Під час лабораторних випробувань комахи виконували ін'єкції з точністю 95% за умови наближення до цілі на відстань до 15 сантиметрів. 

Результати дослідження опублікували в журналі Advanced Science. Над розробкою працювали фахівці Квінслендського університету спільно з біомедичними інженерами Університету Нового Південного Уельсу (UNSW).

Дослідники назвали своїх комах-кіборгів “параборгами” (paraborgs). За словами керівника проєкту, інженера-біоробототехніка Тханга Во-Доана, метою було перетворити комаху з мобільного датчика на мініатюрну рятувальну платформу, рішення за яку ухвалює людина.

“Ми хотіли зробити наступний крок: чи можуть вони не просто знаходити людей, а й реально допомагати їм?” — заявив Во-Доан.

Основою проєкту стали гігантські риючі таргани (Macropanesthia rhinoceros), які мешкають у Північному Квінсленді. На них встановили легку навігаційну систему, камеру чи спеціально розроблений автоматичний ін'єктор із дистанційним керуванням. 

Оператор може спрямовувати комаху крізь вузькі щілини серед уламків, де вона передає відео або виконує ін'єкцію. Під час імплантації електродів і мікрочипів тарганів анестезують, а після зняття обладнання вони продовжують жити так само довго, як і звичайні представники цього виду.

Директор Лабораторії медичної робототехніки UNSW Тхань Ньо До вважає, що технологія може змінити підхід до екстреної медицини. За його словами, вона дозволяє доставити лікування пацієнтові ще до того, як його вдасться евакуювати.

Під час випробувань у Школі машинобудування та гірничої справи UQ система продемонструвала 95% успішних ін'єкцій, якщо тарган перебував не далі ніж за 15 сантиметрів від цілі. Повний цикл операції — від навігації до введення препарату — завершувався успішно у 72% випадків.

Аспірант Хай Нхан Ле пояснив, що найскладнішим завданням було забезпечити стабільне положення комахи перед введенням препарату. Він зазначив: “Комаха-кіборг повинна дістатися до цілі, точно розміститися та зберігати достатню стабільність для виконання ін'єкції”.

Служба пожежної охорони та рятування Нового Південного Уельсу також позитивно оцінює перспективи розробки. Керівник підрозділу реагування на стихійні лиха Тім Хассіотіс зазначив, що такі комахи можуть стати додатковим інструментом під час міських пошуково-рятувальних операцій.

У перспективі дослідники планують використовувати не окремих тарганів, а цілі рої комах-кіборгів із різними функціями. Одні нестимуть камери та датчики навколишнього середовища, інші — медичне або рятувальне обладнання. Науковці наголосили, що технологія не покликана замінити людей-рятувальників, а має допомогти швидше оцінювати ситуацію та надавати допомогу в місцях, куди людина фізично не може дістатися. 

“Сподіваємося, що протягом наступних 5–10 років ми побачимо рятувальні загони з комах-кіборгів, які допомагатимуть людям у реальних надзвичайних ситуаціях”, — підсумував Во-Доан.

Нещодавно вчені з Брюссельського вільного університету з'ясували, що таргани мають “колективну пам'ять”, яка формується виключно завдяки соціальній структурі та взаємодії комах у групі. Дослідження американських тарганів (Periplaneta americana) показало, що окремі особини не запам'ятовують розташування сховища, однак у великих групах соціальне тяжіння виявляється сильнішим за зовнішні стимули.