لقد تجاوزت الإلكترونيات الحديثة على شكل كاميرات وميكروفونات قدرة الإنسان والحيوان على الرؤية والسمع. كل شيء أكثر تعقيدًا مع حاسة الشم ، لكن الإلكترونيات تساعد في ذلك أيضًا: أجهزة استشعار الغازات والمتفجرات والمواد المخدرة تتطور تدريجياً. اتجاه واعد بشكل خاص عند تقاطع علم الأحياء والإلكترونيات ، عندما يتم تضمين مستقبلات الكائنات الحية ، عادة الحشرات ، في الدوائر الكهربائية.
في الماضي القريب ، كانت هناك العديد من التجارب على هوائيات الجراد ، المسؤولة عن اكتشاف الروائح في الحشرات. ترسل المستقبلات الموجودة في الهوائيات نبضات كهربائية إلى النظام العصبي للجراد ، والتي يمكن فك شفرتها بمساعدة خوارزميات الكمبيوتر ، والتي تسمى اليوم الذكاء الاصطناعي (AI).
بمساعدة هوائيات الجراد ، تعلم علماء من جامعة ولاية ميتشيغان ، على سبيل المثال ، البحث عن الخلايا السرطانية عن طريق الرائحة ونجحوا في ذلك. حتى قبل ذلك ، كانت هناك تجارب للبحث عن مواد متفجرة. اليوم ، ذكر باحثون من جامعة تل أبيب تجربة ناجحة أخرى ، والتي تم وصفها بالتفصيل في مقال في مجلة Biosensor and Bioelectronics.
بالنسبة للدراسة الجديدة ، أخذ فريق من جامعة تل أبيب هوائيًا واحدًا للجراد وقام ببنائه في نظام إلكتروني على روبوت بعجلات. بعد تعرض هذا الهوائي لثماني روائح مختلفة (بما في ذلك الليمون ، إبرة الراعي ، المرزبان) ، أنتج إشارات كهربائية تم اكتشافها وتسجيلها بواسطة الأجهزة الإلكترونية. ثم قامت خوارزمية التعلم الآلي بمطابقة كل نمط إشارة مميز برائحة مناظرة معروفة ، وبالتالي إنشاء توقيعات كهربائية لكل من الروائح الثمانية - ولم تتوقف المتعة عند هذا الحد.
قال البروفيسور يوسي يوفيل ، الذي قاد الدراسة مع الدكتور بن ماعوز والبروفيسور أمير أيالي وطالبة الدكتوراه نيتا شفيل: "بعد اكتمال التجربة ، واصلنا تحديد روائح إضافية مختلفة وغير عادية ، مثل أنواع مختلفة من ويسكي سكوتش". . "أظهرت المقارنة مع أجهزة القياس القياسية أن حساسية أنف الحشرة في نظامنا أعلى بحوالي 10 مرة من الأجهزة المستخدمة اليوم".
نظرًا لأن الروبوت متحرك ، يعمل العلماء الآن على طرق تسمح له بتتبع الروائح حتى مصدرها. من المأمول أن تجد هذه التقنية في نهاية المطاف تطبيقات في ، على سبيل المثال ، اكتشاف القنابل في المطارات أو تعقب المجرمين.
وإذا كان تتبع الروائح في الهواء هو ما تبحث عنه ... حسنًا ، هذا هو المكان الذي يمكن أن يكون فيه Smellicopter مفيدًا. طورها فريق في جامعة واشنطن ، وهي طائرة رباعية مزودة بهوائي فراشة يستنشق مصادر الروائح.
مثير للاهتمام أيضًا:
اترك تعليق