Feltört agyú rovarok mutatják a jövőt

Valószínű, hogy az állatvilágban a rovarok agya a legegyszerűbb, ami összetett feladatok koordinálására is képes. Bár a rovaroknak szaglása van, tudnak repülni, manőverezni és kisebb dolgokat cipelni, az ehhez szükséges agyban a neuronok száma lényegesen kevesebb, mint amennyi az összetett agyszerkezetű gerinceseknek van. Egy muslica agyi idegsejtjeinek száma például a százezret is alig éri el, ami elenyésző mennyiség, ha az ember 85 milliárd neuronjához viszonyítjuk.

Az idegrendszer-kutatással foglalkozó tudósok gyakran kísérleteznek a rovarok agyával. Bár még a rovaragy viszonylag egyszerű felépítését is bonyolult lenne modellezni, az agy részterületeinek modellezéséhez a rovarok kiváló alanyok. A sheffieldi és a sussexi egyetem kutatói például jelenleg azzal foglalkoznak, hogy egy méh szagló- és látóképességét táplálják egy méhszerű robotba, ami egy saját fejlesztésű szoftverrel keresztezve egy új, mesterséges agyat hozna létre.

Irány a hadszíntér

A rovarok agyának vizsgálatára irányuló kutatásokat elsősorban a DARPA szponzorálja, akik a Pentagon megbízásából katonai célokra használható technológiát finanszíroznak és fejlesztenek. A vállalat már komoly eredményeket ért el ezen a területen: 2009-ben ők támogatták azt a kutatást a Kalifornia Egyetemen, ahol agystimulációval irányították egy orrszarvúbogár repülését.

Az orrszarvúbogár hátán viselt csomag impulzusokat sugároz a bogár agyának mozgáskoordinációért felelős részébe, így távirányítással határozható meg, hogy az állat merre repüljön vagy mozogjon. A folyamat alatt a bogár végig ébren van, de az emberi vezérlés fölülírja a bogár természetes reflexeit és utasításait, így passzív szemlélőként élheti át a saját öntudatlan röpködését.

Az idegrendszer-kutatás eredményein túl a hasonló kezdeményezések a mindennapi életben is hasznosíthatók. Egy robotméh például berepülhet olyan helyekre is, ahová mások nem tudnak bejutni, például összeomlott épületekbe. Egy megfelelően kiképzett robotméh a háborús zónákban kiszagolhatja a robbanószert, vagy a hajók konténereiben csempészett drogokat, és kémkedésre is kiválóan alkalmasak.

Felkel és jár

Bár a rovaragy-kutatással foglalkozó eredményeket elsősorban a hadiipar hasznosíthatja - ami a DARPA által finanszírozott projektek esetében érthető -, az eredményeket az orvostudományban is kamatoztathatják. Néhány napja bejelentették, hogy egy új technika alkalmazásával olyan gondolatvezérlésű robotkart sikerült fejleszteni, amit sokan úgy vélik, hogy forradalmasíthatja a mesterséges művégtagokat. Az első önkéntes 2013-ban kaphatja meg az első mesterséges kart.

Max Ortiz Catalan, a kutatás vezetője szerint ilyen mértékű előrelépésre mostanáig nem volt precedens. Az új művégtagokkal összetett mozdulatok végezhetők, amelyekről a művégtag közvetlen visszacsatolást küld az agyba. Hasonló eredményeket már korábban is elértek mesterséges végtagokkal, de azok csupán kísérleti eszközök voltak, és soha nem használták őket szélesebb körben.