Стрекоза становится дроном

Стрекоза с электронным рюкзаком 

Лети, стрекоза, но туда, куда я хочу: американские ученые разработали систему превращения стрекозы в насекомое-киборга.

Быстрый, эффективный, юркий. Через миллионы лет эволюция предоставила очень хорошую концепцию движения по принципу полета стрекозы. Не зря исследователи пробовали воспроизвести ее в виде роботизированной системы. Теперь же американские исследователи пошли по другому пути: они не копируют полет стрекозы, а делают стрекозу управляемым дроном. Этого они достигли по собственному принципу, в котором они скомбинировали миниатюризированную навигацию, синтетическую биологию и нейротехнологии, чтобы управлять стрекозой.

Платы рюкзака с "таблетками" солнечных батарей 

Ученые создали киборг-стрекозу. Этого они достигли, используя свой принцип, в котором, чтобы управлять стрекозой они использовали миниютиризированную навигацию, синтетическую биологию и нейромодуляцию.

Клетки реагируют на свет

Чтобы иметь возможность влиять на стрекозу, исследователи так изменили ее нервную систему, что она стала реагировать на импульсы света. Этот метод называется оптогенетической стимуляцией – оптогенетика относительно новая область исследований, в которой комбинируются методы из оптики и генетики.

Одетая в маленький рюкзак с электронной системой и солнечными батареями, которые питают током электронику, стрекоза становится управляемой. Рюкзак такой маленький и легкий, что не мешает стрекозе в полете. Управляется стрекоза так, определенные нервы «интернейроны» (находятся в определенных участках центральной нервной системы и передают принятые сигналы дальше непосредственно соседним нервным клеткам), которые компетентны за управление, стимулируются посредством оптронов. Навигационная система отвечает за то, чтобы стрекоза летела автономно и не требовала дистанционного управления.

Нервные клетки стимулируются целенаправленно

Для этого делается так, чтобы нервные клетки могли образовывать опсайны (opsine). Эти светочувствительные нейроны под действием света могут окрашиваться в определенные цвета или могут блокироваться. Предположительно интернейроны дают управляющие команды подключаемым (дополнительно включаемым) нервномускульным клеткам, которые в свою очередь координируют деятельность полетных мускулов. Если бы было возможно целенаправленно стимулировать эти нейроны, не активируя при этом другие нервные клетки и мышцы, сказал Джесс Виллер (Jesse J. Wheeler), научный руководитель проекта DragonflEye на фирме Draper американскому научному журналу IEEE Spectrum. Исследователи и раньше манипулировали насекомыми, чтобы иметь возможность дистанционно ими управлять. Правда, такие проекты спорны в этическом отношении: до сих пор научно не подтверждено (ни документально, ни экспериментально), имеют ли насекомые нечто подобное сознанию, чувствам и ощущениям.