Учёные научили тараканов-киборгов оказывать первую медицинскую помощь под завалами

Австралийские исследователи создали тараканов-киборгов, которые могут не только находить людей под завалами, но и оказывать им неотложную медицинскую помощь. В ходе лабораторных испытаний насекомые выполняли инъекции с точностью 95% при приближении к цели на расстояние до 15 сантиметров.

Результаты исследования опубликованы в журнале Advanced Science. Над разработкой работали специалисты Квинслендского университета совместно с биомедицинскими инженерами Университета Нового Южного Уэльса (UNSW).

Исследователи назвали своих насекомых-киборгов «параборгами» (paraborgs). По словам руководителя проекта, инженера-биоробототехника Тханга Во-Доана, целью было превратить насекомое из мобильного датчика в миниатюрную спасательную платформу, решения по которой принимает человек.

«Мы хотели сделать следующий шаг: могут ли они не просто находить людей, но и реально помогать им?» — заявил Во-Доан.

Основой проекта стали гигантские роющие тараканы (Macropanesthia rhinoceros), обитающие в Северном Квинсленде. На них установили легкую навигационную систему, камеру или специально разработанный автоматический инжектор с дистанционным управлением.

Оператор может направлять насекомое через узкие щели среди обломков, где оно передает видео или делает инъекцию. Во время имплантации электродов и микрочипов тараканов анестезируют, а после снятия оборудования они продолжают жить столько же, сколько и обычные представители этого вида.

Директор Лаборатории медицинской робототехники UNSW Тхань Ньо До считает, что эта технология может изменить подход к неотложной медицине. По его словам, она позволяет доставить лечение пациенту ещё до того, как его удастся эвакуировать.

Во время испытаний в Школе машиностроения и горного дела UQ система продемонстрировала 95% успешных инъекций, если таракан находился не дальше чем в 15 сантиметрах от цели. Полный цикл операции — от навигации до введения препарата — завершался успешно в 72% случаев.

Аспирант Хай Нхан Ле пояснил, что самой сложной задачей было обеспечить стабильное положение насекомого перед введением препарата. Он отметил: «Насекомое-киборг должно добраться до цели, точно расположиться и сохранять достаточную стабильность для выполнения инъекции».

Служба пожарной охраны и спасения Нового Южного Уэльса также положительно оценивает перспективы разработки. Руководитель подразделения по реагированию на стихийные бедствия Тим Хассиотис отметил, что такие насекомые могут стать дополнительным инструментом при проведении городских поисково-спасательных операций.

В перспективе исследователи планируют использовать не отдельных тараканов, а целые рои насекомых-киборгов с различными функциями. Одни будут нести камеры и датчики окружающей среды, другие — медицинское или спасательное оборудование. Учёные подчеркнули, что технология не призвана заменить спасателей-людей, а должна помочь быстрее оценивать ситуацию и оказывать помощь в местах, куда человек физически не может добраться.

«Надеемся, что в течение следующих 5–10 лет мы увидим спасательные отряды из насекомых-киборгов, которые будут помогать людям в реальных чрезвычайных ситуациях», — подытожил Во-Доан.

Недавно учёные из Брюссельского свободного университета выяснили, что у тараканов есть «коллективная память», которая формируется исключительно благодаря социальной структуре и взаимодействию насекомых в группе. Исследование американских тараканов (Periplaneta americana) показало, что отдельные особи не запоминают расположение убежища, однако в больших группах социальное притяжение оказывается сильнее внешних стимулов.