
Côn trùng 'cyborg' của nhóm nghiên cứu - sinh vật sống được gắn điện cực, vi mạch và thiết bị điện tử để điều khiển từ xa - Ảnh: NVCC
Kết quả vừa được công bố trên tạp chí Advanced Science cho biết nhóm nghiên cứu sử dụng loài gián đào hang khổng lồ Bắc Queensland (Macropanesthia rhinoceros), dài 84-87mm và nặng 34-40g.
Các điện cực và thiết bị điện tử được gắn lên cơ thể gián, cho phép người vận hành định hướng con gián này từ xa. Một số con mang camera để truyền hình ảnh, số khác mang cơ cấu tiêm tự động.
Gián mang thiết bị tiêm vào nơi con người khó tiếp cận
Trao đổi với Tuổi Trẻ, tiến sĩ Võ Đoàn Tất Thắng - Giám đốc Phòng thí nghiệm Robot sinh học UQ - nói: "Trong nhiều năm qua, côn trùng cyborg chủ yếu được phát triển cho các nhiệm vụ tìm kiếm và thăm dò. Chúng tôi hào hứng nghiên cứu bước tiếp theo: Sau khi tìm thấy một người gặp nạn, liệu chúng có thể thực sự hỗ trợ họ hay không?".
Côn trùng "cyborg" ở đây vẫn là sinh vật sống, nhưng được gắn điện cực, vi mạch và thiết bị điện tử để điều khiển từ xa. Gián được gây mê trong quá trình gắn điện cực và vi mạch, sau khi tháo bộ thiết bị, chúng có tuổi thọ tương đương những con gián khác.
Trong thử nghiệm riêng cơ cấu tiêm, hệ thống đạt tỉ lệ thành công 90%. Khi thực hiện đầy đủ nhiệm vụ, nhóm sử dụng 5 con gián, mỗi con thực hiện 5 lượt.
Cả 25 lượt đều tới được khu vực mục tiêu, trong đó 18 lượt hoàn tất quá trình di chuyển, ổn định vị trí, kích hoạt đầu tiêm và đưa chất lỏng vào mục tiêu, tương đương 72%.
Khi đầu tiêm được kích hoạt ở khoảng cách không quá 150mm, tỉ lệ thành công đạt khoảng 95%.

Gián đào hang khổng lồ Bắc Queensland (Macropanesthia rhinoceros) được sử dụng trong nghiên cứu - Ảnh: NVCC
Hệ thống sử dụng kim 31G dài 6mm và bình chứa tối đa 0,5mL. Các thử nghiệm hiện mới thực hiện trên vật liệu silicone và da heo lấy ngoài cơ thể, chưa thử điều trị trên người.
Nhóm nghiên cứu cũng cho biết cần đánh giá thêm độ ổn định, nồng độ và hoạt tính sinh học của các loại thuốc thực tế khi đưa qua hệ thống.
PGS Đỗ Thanh Nhỏ - Giám đốc Phòng thí nghiệm Robot y tế UNSW, thành viên nhóm nghiên cứu - cho rằng điểm đáng quan tâm về mặt y sinh là khả năng đưa hỗ trợ y tế tới nơi có người gặp nạn khi lực lượng cứu hộ chưa thể đưa họ ra ngoài để điều trị.
"Về lâu dài, chúng tôi hướng tới việc thực hiện những can thiệp y tế có mục tiêu, dưới sự giám sát của con người, tại những khu vực mà các công nghệ y tế thông thường không thể tiếp cận", ông nói.
Thử nghiệm tiêm của 'cyborg' - Nguồn: NHÓM NGHIÊN CỨU
Từ phòng thí nghiệm đến hiện trường còn nhiều bài toán
Nghiên cứu sinh Hải Nhân Lê - thành viên nhóm nghiên cứu - chia sẻ một trong những khó khăn kỹ thuật là hệ thống phải đạt đủ độ chính xác nhưng vẫn tận dụng chuyển động tự nhiên của côn trùng. Con gián cần tới đúng vị trí và giữ cơ thể đủ ổn định để cơ cấu tiêm hoạt động.
"Môi trường thảm họa thực tế phức tạp hơn rất nhiều so với phòng thí nghiệm. Thách thức tiếp theo của chúng tôi là cải thiện độ tin cậy của hệ thống trong những điều kiện như địa hình không bằng phẳng, không gian chật hẹp và khu vực có nhiều mảnh vỡ", anh Lê cho biết.
Một số thách thức khác, tín hiệu bluetooth có thể suy hao khi truyền qua bê tông hoặc đất, trong khi hình ảnh gửi qua WiFi có thể bị trễ hoặc mất kết nối ở khu vực bị che chắn. Phần cứng, khả năng điều khiển tự động và độ tin cậy của hệ thống vẫn cần tiếp tục được thử nghiệm ngoài hiện trường.

Nhóm nghiên cứu điều khiển 'cyborg' trong thử nghiệm - Ảnh: NVCC
TS Võ Đoàn Tất Thắng cho biết mục tiêu dài hạn là xây dựng một đội gồm nhiều côn trùng gắn thiết bị điện tử đảm nhận các nhiệm vụ khác nhau. Một số có thể tìm kiếm người sống sót hoặc mang camera, cảm biến môi trường. Số khác mang thiết bị cấp cứu hoặc y tế tới vị trí mà con người chưa thể tiếp cận.
"Mục tiêu của chúng tôi không phải là thay thế lực lượng cứu hộ. Công nghệ này nhằm mang đến cho họ thêm một phương tiện để quan sát, tiếp cận và có thể hỗ trợ những người đang ở những nơi quá nguy hiểm hoặc gần như không thể tiếp cận trực tiếp", ông Thắng nói.
Theo ông, nhóm hy vọng trong khoảng 5-10 năm tới có thể đưa các đội côn trùng dạng này vào hỗ trợ những tình huống khẩn cấp thực tế với điều kiện có đủ nguồn lực để tiếp tục nghiên cứu và thử nghiệm hiện trường.
Tối đa: 1500 ký tự
Hiện chưa có bình luận nào, hãy là người đầu tiên bình luận