Сенсорные возможности рыб вдохновили ученых.

В течение 5 лет немецкие ученые из Технического университета в Мюнхене (Technische Universitat Munchen) изучали возможности боковой линии – уникального органа чувств рыб и некоторых амфибий. Она улавливает малейшие колебания воды, позволяет животным безошибочно ориентироваться в темноте или «прикасаться» к окружающим объектам без прямого физического контакта с ними. В результате ученым удалось создать сенсор идентичный биологическому. Как уверяют исследователи, применение таких точных и экологически безопасных систем в будущем позволит наконец-то решить проблемы эхолокации, охраны портов, раннего обнаружения цунами, навигации роботизированных систем и подводного транспорта. Впрочем, перспектива применения подобных систем поистине безгранична.

В качестве испытуемых выступили когтистая лягушка и слепая рыбка Astyanax fasciatus. Тщательно исследовав их сенсорные возможности, ученые сделали вывод, что по своей сути боковая линия является органом резервного зрения или системой дистанционного зондирования, которая улавливает распределение давления и движение окружающей воды. Такой же чувствительностью обладают и зоны вокруг глаз и рта. Причем «работают» данные биологические системы намного эффективнее самых современных технологических устройств. Кроме того в отличие от тех же эхолокаторов, например, они не громоздки, не испускают вредный для окружающей среды сигнал и не поддаются обнаружению приборами.

Данные чувствительные зоны рыб и амфибий покрыты волосками длиной около одной десятой миллиметра и напоминают собой волосяные клетки внутреннего уха человека. Малейшее движение воды приводит к их раздражению. Только у водных обитателей каждый такой волосок дополнительно окружен специальным гелем, который обеспечивает сверхчувствительность, противостоит коррозии и негативному влиянию морской воды, замедляет рост бактерий. Без такой защиты искусственно созданный сенсор функционировал хуже.

Однако просто уловить невидимые колебания среды еще не достаточно. Теперь перед учеными стоит задача выяснить, как происходит нейронная обработка полученных сигналов. Другими словами, каким образом водным обитателям из разрозненных ощущений удается составить общую картину окружающей их действительности?

По материалам www.portal.mytum.de.