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Uma equipe de engenheiros da Washington University em Saint Louis está avaliando criar gafanhotos robóticos para detectar bombas. Os insetos passariam por três procedimentos diferentes para que seu olfato preciso pudesse ser usado como maneira de perceber a presença de alguns químicos associados aos explosivos.
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O projeto, liderado pelo engenheiro biomédico Baranidharan Raman, recebeu uma bolsa de US$ 750 mil por três anos do Escritório de Pesquisa Naval da marinha dos EUA. A ideia é aproveitar os sensores olfativos dos gafanhotos, que são mais precisos que a maioria dos sensores artificiais. “Por que reinventar a roda? Por que não aproveitar essa solução biológica?”, diz Raman.
Gafanhoto ciborgue
Primeiramente, para guiar os gafanhotos até o local onde pretendem buscar por explosivos, os cientistas realizarão uma espécie de “tatuagem” nas asas dos insetos. Essa tatuagem, feita de uma seda biocompatível, consegue transformar luz em calor.
O material está sendo desenvolvido pelo cientista de materiais Srikanth Singamaneni, e deve gerar apenas uma suave sensação de calor. Com isso, os pesquisadores conseguem usar um laser para aquecer uma das asas do gafanhoto, fazendo-o ir para o lado oposto. Dessa maneira, será possível controlá-lo remotamente.
Em seguida, os cientistas também precisam conseguir entender quais “cheiros” o gafanhoto está sentindo. Isso será feito por meio de um eletrodo implantado cirurgicamente nos cérebros dos insetos, que consegue coletar as informações a partir de suas antenas. O componente eletrônico adequado para essa função está sendo desenvolvido pelo professor de ciências da computação e engenharia Shantanu Chakrabartty.
O último passo é transmitir essa informação a um centro remoto de controle. Os pesquisadores pretendem fazer isso criando uma “mochilinha” que o gafanhoto usará nas costas. Ela será um dispositivo leve e com baixo consumo de energia, capaz de gravar as informações captadas pelas antenas ou transmití-las via redes móveis para os operadores.
Sensores naturais
De acordo com Raman, os gafanhotos foram escolhidos não apenas pelo seu senso de olfato altamente desenvolvido, mas também por conta da simplicidade de seus sistemas nervosos. “A sensitividade química desses animais é extremamente bem desenvolvida”, disse. “Eles conseguem detectar um novo odor no ambiente em questão de décimos de segundo”.
Além disso, o fato de que eles possuem cérebros muito simples faz com que seja relativamente fácil “interceptar” as informações que vão de suas antenas para o cérebro. Raman admite, no entanto, que o olfato de caninos é ainda mais afiado. Por outro lado, eles levam muito mais tempo para serem treinados.
De acordo com os pesquisadores, caso o procedimento tenha sucesso para detectar explosivos, ele pode vir a ser usado em outras situações que exigem a detecção de químicos. De acordo com o Popular Science, mesmo projetos de diagnóstico de medicina que dependem de odores poderiam se beneficiar do uso dos gafanhotos ciborgues. A expectativa dos pesquisadores é testar os primeiros “protótipos” em até um ano, e começar a usar os insetos em maior escala nos próximos dois anos.
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