Skip to main content
European Commission logo print header

Development of the circuits in the locust brain for the early detection and avoidance of looming objects

Article Category

Article available in the following languages:

Robotyka inspirowana biologicznie

Inspirowana biologicznie robotyka używa obwodów imitujących organy owadów w celu zapobiegania kolizji pojazdów. Europejscy naukowcy zgłębili wiedzę na temat najczęściej badanego zespołu obwodów wzrokowych u szarańczy, olbrzymiego zrazikowego detektora ruchu (LGMD).

Zdrowie icon Zdrowie

Szybko zbliżające się obiekty stanowią silny bodziec, który wyzwala mechanizmy unikania zderzenia u wielu gatunków zwierząt. Parametry, takie jak rozmiar obiektu, jego kształt i prędkość poruszania się odbierane są przez układ wzrokowy i przetwarzane w celu określenia czasu zderzenia. Właściwości te znalazły doskonałe zastosowanie w wizualnych systemach unikania zderzeń przeznaczonych dla pojazdów i robotów. W układzie wzrokowym szarańczy, dwa odmienne neurony, LGMD oraz posynaptyczny DCMD, odpowiadają za szybką reakcję owada na zbliżający się bodziec. Nasza wiedza na temat ultrastruktury LGMD i związków synaptycznych ogranicza się przede wszystkim do osobników dorosłych; w związku z tym zbadanie zespołu obwodów w fazie rozwojowej dostarczyłoby wielu pouczających informacji. Celem projektu finansowanego przez UE pod nazwą "Neural Development" było przyczynienie się do lepszego zrozumienia systemu wykrywania zbliżających się obiektów u szarańczy w fazie rozwojowej. Naukowcy odkryli, że neurony LGMD wyposażone są w dojrzałe synapsy nawet we wczesnych etapach rozwoju i że mogą one służyć za detektory zbliżającego się bodźca. Naukowcy uczestniczący w projekcie przyjrzeli się także innemu typowi zachowania szarańczy, reakcji ukrywania się, która w dalszej perspektywie może okazać się przydatna dla rozwoju technologii wykrywania zagrożeń dla pojazdów. Wyniki wskazują, że szlak nerwowy zaangażowany w reakcję ukrywania się u szarańczy był aktywny podczas całej fazy rozwoju. Głównym dokonaniem w ramach projektu było odkrycie, że reakcja ukrywania się może być wywołana poprzez użycie generowanego komputerowo bodźca. Partnerzy projektu Neural Development odkryli zespół obwodów odpowiadający za wykrywanie wyłaniających się obiektów i reakcję ucieczki u szarańczy w fazie rozwoju. Informacja ta nie tylko rozszerza naszą podstawową wiedzę na temat dojrzewania takiego układu wzrokowego, ale także może stanowić podstawę doskonalenia istniejących technologii unikania zderzeń.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania