
最先端爆弾探知技術は、近い将来、バックパックを背負った虫になるかもしれない。セントルイス・ワシントン大学のエンジニアチームは、遠隔操作で危険地帯に飛行し、触角で爆発性化学物質を嗅ぎ分け、発見すると無線で警報を発するサイボーグイナゴを開発している。
このプロジェクトは海軍研究局の資金提供を受けており、生物医学工学の准教授であるバラニダラン・ラマン氏が主導しています。ラマン氏は長年にわたり、イナゴがどのように匂いを処理するかを研究してきました。ラマン氏によると、人間が開発したセンサー装置は、母なる自然が設計した動物の鼻と比べると、かなり基本的なものだとのことです。
「なぜ車輪の再発明をするのか?」とラマン氏は声明で述べた。「生物学的な解決策を活用しないのはなぜなのか?」
ラマン氏はポピュラーサイエンス誌に対し、こうしたバイオロボットの虫を作るために、同僚らと3つの斬新な技術を統合する計画だと語っている。
まず、イナゴを正しい場所に誘導する必要があります。そのために、光を熱に変換できる生体適合性の絹糸をイナゴの羽にタトゥーします。このタトゥーにレーザーを照射することで、イナゴの飛行方向を制御できます。右側に熱を加えるとイナゴは左に飛び、その逆も同様です。
危険地帯に到達したイナゴが何の匂いを嗅いでいるのかを研究者たちは突き止めなければなりません。彼らはイナゴの脳に電極を外科的に埋め込み、触角を乗っ取る計画を立てています。イナゴが何かの匂いを嗅ぐと、電極がその電気活動を読み取るのです。
最後に、イナゴからの情報をオペレーターに伝える必要があります。そこでこの小型バックパックが役に立ちます。研究チームは、イナゴの背中に装着する低消費電力・軽量のデバイスを設計し、神経活動をチップに記録したり、オペレーターに無線で送信したりする予定です。
これらの技術はすべて個別にテストされているとラマン氏は言う。今後は、それらを総合的なバイオニックバグシステムに統合する必要がある。
でも、なぜイナゴなのでしょう?爆弾探知犬やネズミ、さらにはイルカまでいるのに。
「これらの昆虫の化学感知器官は非常に発達しています」とラマン氏は述べた。「数百ミリ秒以内に、環境に現れる新しい匂いを嗅ぎ分けることができるのです。」
しかし、真の鍵はイナゴの脳の比較的単純な構造にあると彼は言う。だからこそ、脳を乗っ取ることが可能になり、うまくいけば遠隔爆発物検知が可能になるのだ。
ラマン氏は、最終的にはサイボーグイナゴが嗅覚を中心とする他の作業、さらには嗅覚に依存する医療診断にも利用できるようになるだろうと考えている。