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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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"Roborat" - ferngesteuerte Ratten |
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| | | Ferngesteuerte Ratten könnten in naher Zukunft verschüttete Erdbebenopfer aufspüren oder bei der Räumung von Minenfeldern eingesetzt werden. Mittels in das Gehirn implantierter Elektroden gelang es nun erstmals, die Bewegungen von Ratten über Funk zu steuern. Noch aus einer Entfernung von 500 Metern konnten die als "Ratbots" bezeichneten Tiere zielgerecht gelenkt werden. |
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Die Fernbedienung ist in diesem Fall ein tragbarer Computer, von dem aus Signale an einen Empfänger, der auf dem Rücken der Tiere festgeschnallt ist, übertragen werden.
Der Sender ist seinerseits mit verschiedenen Hirnzentren der Ratten verkabelt und veranlasst die Tiere durch elektrische Reizung der Zentren entweder links, rechts oder geradeaus zu laufen, berichtet der leitende Bioingenieur des Forschungsteams Sanjiv Talwar von der State University of New York in dem Fachjournal "Nature".
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"Rat navigation guided by remote control"
Der Artikel "Behavioural neuroscience: Rat navigation guided by remote control" ist erschienen in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins "Nature", Bd. 417, S. 37 (vom 2. Mai 2002). |
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 Der Artikel (kostenpflichtig) |
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Getäuschte Sinne |
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| Verkabelte Ratte auf dirigiertem Weg |
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Eine Elektrode stimuliert das Belohnungszentrum im Gehirn der Ratten, zwei weitere Elektroden stimulieren jene Gehirnregion, die normalerweise die von den Tasthaaren der Schnauze kommenden Signale verarbeitet.
So konnte eine Berührung der rechten oder der linken Tasthaare gezielt simuliert werden. Das mittels elektrischem Impuls gesendete "Nach Links" Signal wurde vom Gehirn der Ratten als "Berührung" der linken Tasthaare interpretiert.
Antwortete die Ratte auf ein solches Signal mit einer korrekten Richtungsänderung, aktivierten die Wissenschaftler zusätzlich das "Belohnungszentrum" im Gehirn der Ratten. "Sie arbeiten für die Freude", beschreibt Talwar die Methode.
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Überlebensinstinkt siegt |
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"Wir können unsere Ratten durch Röhren über in großer Höhe gelegene Wege und schmale Simse leiten", so Talwar. Darüber hinaus kann den Ratten auf jedem Untergrund, der fest genug ist, befohlen werden zu springen und zu klettern.
Sogar durch Gelände, die die Tiere normalerweise meiden wie z.B. helle, offene Flächen können die Tiere dirigiert werden. Dabei gibt es allerdings natürliche Grenzen, denn der Instinkt der Tiere limitiert das Ausmaß an Manipulierung.
So können die Tiere auch durch eine noch so intensive Stimulation des Belohnungszentrums nicht dazu gebracht werden, aus einer lebensbedrohlichen Höhe zu springen.
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Satellitengesteuerte, lebende Sensoren
Als nächsten Schritt wollen die Forscher herausfinden, wie sie den Nervenimpuls aufzeichnen können, der von den Geruchssensoren der Ratte zum Gehirn übermittelt wird, wenn das Tier beispielsweise einen Duft von Sprengstoff oder einem Menschen wahrnimmt.
Dann könnten die "Ratbots" mit Sendern zur Positionsbestimmung via Satellit ausgerüstet werden und so als kleine, lebende Sensoren verwendet werden. Dieser Teil des Programms wird vom Forschungszweig des amerikanischen Verteidigungsministeriums unterstützt. |
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Ethische Bedenken |
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Die Manipulation des Gehirnes von Lebewesen, besonders um sie so auf gefährliche Einsätze vorzubereiten, wirft allerdings ethischen Fragen auf. "Diese Debatte muss natürlich geführt werden", sagt Talwar.
Der Wissenschaftler weist jedoch darauf hin, dass die manipulierten Ratten genauso lange leben wie normale Ratten. "Diese Tiere sind keine Zombies, sie arbeiten mit ihren Instinkten und wenn sie keine gehirnbeeinflussende Ausrüstung tragen, sind sie wie jede andere Ratte auch", sagt Talwar.
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01.01.2010 |
