如果您想增強(qiáng)蝗蟲(chóng)作為炸彈嗅蟲(chóng)的用途，在將其運(yùn)入現(xiàn)場(chǎng)之前，需要解決一些技術(shù)難題。有什么方法可以引導(dǎo)蝗蟲(chóng)-告訴蝗蟲(chóng)去哪里嗅聞?而且由于蝗蟲(chóng)不會(huì)說(shuō)??話(huà)(尚未)，有沒(méi)有辦法讀取這些靠機(jī)械裝置維持生命的昆蟲(chóng)的大腦，以了解它們的氣味?因此，蝗蟲(chóng)甚至還能聞到爆炸物嗎?

是的，是前兩個(gè)問(wèn)題。圣路易斯華盛頓大學(xué)的先前研究表明，控制蝗蟲(chóng)的能力和讀取大腦的能力(可以這么說(shuō))都可以辨別出它們?cè)诼勈裁础，F(xiàn)在，由于麥凱維工程學(xué)院的最新研究，第三個(gè)問(wèn)題已經(jīng)解決。

答案再次是：“是”。

在8月6日在線(xiàn)發(fā)表在《生物傳感器和生物電子學(xué)：X》上的預(yù)驗(yàn)證中，研究人員展示了他們?nèi)绾文軌蚪俪只认x(chóng)的嗅覺(jué)系統(tǒng)，以檢測(cè)和區(qū)分不同的爆炸性氣味-全部都在幾百毫秒的暴露時(shí)間內(nèi)完成。

他們還能夠優(yōu)化以前開(kāi)發(fā)的生物機(jī)器人傳感系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以檢測(cè)蝗蟲(chóng)的發(fā)射神經(jīng)元，并以告知研究人員蝗蟲(chóng)嗅覺(jué)的方式傳達(dá)信息。

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)教授巴拉尼·拉曼(Barani Raman)說(shuō)：“我們不知道它們是否能夠聞到或指出爆炸物，因?yàn)樗鼈儧](méi)有任何有意義的生態(tài)意義。” “在這種特殊情況下，他們可能不關(guān)心任何對(duì)我們有意義的線(xiàn)索。”

拉曼實(shí)驗(yàn)室的先前工作導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)蝗蟲(chóng)嗅覺(jué)系統(tǒng)可以被解碼為“或非”邏輯運(yùn)算。這使研究人員能夠確定蝗蟲(chóng)在不同環(huán)境中的氣味。

有了這些知識(shí)，當(dāng)研究人員將蝗蟲(chóng)暴露于TNT，DNT，RDX，PETN和硝酸銨(一種化學(xué)性質(zhì)多樣的炸藥)的蒸氣中時(shí)，他們能夠找到相似的模式。拉曼說(shuō)：“最令人驚訝的是，我們可以清楚地看到神經(jīng)元對(duì)TNT和DNT以及其他爆炸性化學(xué)蒸氣的反應(yīng)不同。”

有了這些關(guān)鍵數(shù)據(jù)，拉曼說(shuō)：“我們已經(jīng)準(zhǔn)備好開(kāi)始工作。我們已經(jīng)進(jìn)行了優(yōu)化。”

現(xiàn)在他們知道蝗蟲(chóng)可以檢測(cè)和區(qū)分不同的爆炸物，但是為了找到炸彈，蝗蟲(chóng)必須知道氣味從哪個(gè)方向散發(fā)。輸入“氣味盒和蝗蟲(chóng)移動(dòng)”。

拉曼說(shuō)：“你知道當(dāng)你靠近咖啡店時(shí)，咖啡的氣味更濃，而當(dāng)你離咖啡店較遠(yuǎn)時(shí)，你的氣味就更少了。這就是我們正在尋找的東西。” 爆炸性蒸氣通過(guò)蝗蟲(chóng)坐在小型車(chē)輛上的盒子中的一個(gè)孔注入。由于刺槐被驅(qū)趕并聞到不同濃度的蒸氣，研究人員研究了與氣味有關(guān)的大腦活動(dòng)。

蟲(chóng)子大腦中的信號(hào)反映出蒸氣濃度的差異。