Nykyaikainen elektroniikka kameroiden ja mikrofonien muodossa on ylittänyt ihmisten ja eläinten kyvyn nähdä ja kuulla. Hajuaistin kanssa kaikki on paljon monimutkaisempaa, mutta elektroniikka auttaa myös tässä: kaasujen, räjähteiden ja huumausaineiden anturit kehittyvät vähitellen. Erityisen lupaava suunta biologian ja elektroniikan risteyksessä, kun elävien olentojen, yleensä hyönteisten, reseptorit ovat mukana sähköpiireissä.
Viime aikoina on tehty monia kokeita heinäsirkkojen antenneilla, jotka vastaavat hajujen havaitsemisesta hyönteisissä. Antennien reseptorit lähettävät heinäsirkkojen hermojärjestelmään sähköisiä impulsseja, joiden merkitys voidaan selvittää tietokonealgoritmien avulla, joita nykyään kutsutaan tekoälyksi (AI).
Heinäsirkkaantennien avulla esimerkiksi Michigan State Universityn tutkijat oppivat etsimään syöpäsoluja hajun perusteella ja onnistuivat tässä. Jo aikaisemmin tehtiin kokeita räjähdysaineiden etsimiseksi. Tänään Tel Avivin yliopiston tutkijat raportoivat toisesta onnistuneesta kokemuksesta, jota kuvattiin yksityiskohtaisesti Biosensor and Bioelectronics -lehdessä julkaistussa artikkelissa.
Uutta tutkimusta varten Tel Avivin yliopiston tiimi otti yhden heinäsirkka-antennin ja rakensi sen pyörillä varustetun robotin elektroniseen järjestelmään. Kun tämä antenni altistettiin kahdeksalle eri hajulle (mukaan lukien sitruuna, geranium ja marsipaani), se tuotti sähköisiä signaaleja, jotka elektroniikka havaitsi ja tallensi. Koneoppimisalgoritmi sovitti sitten kunkin tunnusomaisen signaalikuvion tunnettuun vastaavaan hajuun ja loi siten sähköiset allekirjoitukset jokaiselle kahdeksasta hajusta – eikä hauskuus päättynyt siihen.
"Kokeen päätyttyä tunnistimme lisää erilaisia ja epätavallisia tuoksuja, kuten erilaisia skotlantilaisen viskin", sanoi professori Yossi Yovel, joka johti tutkimusta tohtori Ben Maozin, professori Amir Ayalin ja tohtoriopiskelija Neta Shvilin kanssa. . "Vertailu tavallisiin mittalaitteisiin osoitti, että hyönteisen nenän herkkyys järjestelmässämme on noin 10 XNUMX kertaa suurempi kuin nykyään käytössä olevissa laitteissa."
Koska robotti on liikkuva, tutkijat työskentelevät parhaillaan menetelmien parissa, joiden avulla se voi seurata hajuja niiden lähteeseen. Tämän tekniikan toivotaan löytävän lopulta sovelluksia esimerkiksi pommien havaitsemiseen lentokentillä tai rikollisten jäljittämiseen.
Ja jos haet ilmassa olevien tuoksujen seuraamista… no, siellä Smellicopter voi olla hyödyllinen. Washingtonin yliopiston tiimin kehittämä se on nelikopteri, joka on varustettu perhosantennilla, joka haistaa hajulähteet.
Mielenkiintoista myös: