大脑控制蝗虫或将成为下一代炸弹探测器

最先进的炸弹探测技术可能很快就会变成一只背着背包的虫子。华盛顿大学圣路易斯分校的一组工程师正在开发机器人蝗虫，它们将通过遥控飞入危险区域，用触角嗅探爆炸性化学物质，并在发现爆炸性化学物质时发出无线警报。

该项目由海军研究办公室资助，由生物医学工程副教授巴拉尼达兰·拉曼 (Baranidharan Raman) 领导，他多年来一直在研究蝗虫如何处理气味。拉曼说，与大自然设计的动物鼻子相比，人类设计的传感装置相当简单。

“为什么要重新发明轮子？”拉曼在一份声明中说道。“为什么不利用生物解决方案呢？”

拉曼告诉《大众科学》杂志，为了制造这些仿生机器人，他和他的同事计划整合三种先进的探测技术。

首先，他们必须引导蝗虫飞到正确的位置。为此，他们将在蝗虫的翅膀上纹上一种生物相容性的丝绸，这种丝绸可以将光转化为热量。通过用激光瞄准纹身，蝗虫的飞行方向就可以得到控制；右边的热量多，蝗虫就往左边飞，反之亦然。

一旦蝗虫进入危险区域，研究人员就需要知道它闻到了什么。他们计划通过手术将电极植入蝗虫的大脑，劫持它的触角。当蝗虫闻到某种气味时，电极就会读取由此产生的电活动。

最后，他们需要将信息从蝗虫那里传输给操作员。这就是微型背包的作用所在。该团队将设计一种低功耗、轻便的装置，佩戴在蝗虫的背上，可以将神经活动记录在芯片上或通过无线方式发送给操作员。

拉曼表示，所有这些技术都经过了单独测试。现在他们需要将它们整合成一个整体的仿生虫系统。

但为什么是蝗虫呢？我们已经有了嗅弹犬、老鼠，甚至海豚。

“这些昆虫的化学感应部分非常发达，”拉曼说。“它们可以在几百毫秒内闻到环境中出现的新气味。”

但他说，真正的关键在于蝗虫的大脑相对简单。这就是它被劫持的原因，如果一切顺利，将实现远程爆炸感应。

拉曼相信，机器人蝗虫最终可以用于其他以嗅觉为中心的任务，甚至是依赖嗅觉的医学诊断。