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Mäuse gegen Sprengstoff und Drogen

04.12.2012

Das israelische Unternehmen BioExplorers hat einen einfachen Weg gefunden, mit Mäusen Sprengstoffe, Drogen und sogar Geld aufzuspüren. Darüber hinaus erhofft sich BioExplorers, dass ihre Entwicklung künftig auch in der medizinischen Diagnostik zum Einsatz kommt, beispielsweise zur Früherkennung von Krebs.

Sie haben lange versucht, Nagetiere als Pioniere einzusetzen, aber eine Ratte an der Leine amüsiert nur die um sie herum, nicht den Pionier, da sie schwieriger zu kontrollieren ist als ein Hund. Außerdem ist die Ratte ein zu kleines und „ideologisch nicht motiviertes“ Wesen, das ständig danach strebt, zu desertieren. Andererseits machen ein ausgezeichneter Geruchssinn, die Fähigkeit, sich auf einen bestimmten Geruch zu konzentrieren und schnelles Lernen bei moderaten Wartungskosten Nagetiere zu sehr attraktiven Detektoren für gefährliche Substanzen unter stationären Bedingungen, wie z. B. Flughäfen.

Die Spezialisten von BioExplorers haben nicht nur ihre eigene Methode zum Training von Nagetieren entwickelt, sondern auch einen einfachen Detektor entwickelt, bei dem die Maus der Hauptsensor ist. Der Detektor besteht aus drei undurchsichtigen, mikrowellengroßen Kästen, in denen drei Gruppen von Mäusen leben. Kartuschenboxen sind für 14 Tage in sich geschlossen, enthalten Nahrungs- und Wasservorräte und können zur routinemäßigen Wartung entfernt werden. Luft wird in eine der Patronen mit einer Arbeitsverschiebung von 8 Mäusen eingespritzt. Riechen Mäuse einen bestimmten Geruch, drängen sie sich an einem bestimmten Ort zusammen, die Sensoren erkennen dies und geben ein Alarmsignal. Der "Scannen"-Vorgang dauert nur 8 Sekunden - eine solche Geschwindigkeit ist bei modernen Detektoren noch nicht verfügbar. Jede Gruppe von Nagetieren arbeitet 4 Stunden lang. Nach dem Ende der Schicht wird der Luftstrom aus dem kontrollierten Bereich zur nächsten Patrone umgeleitet und die erste Schicht beginnt mit der Ruhepause. Mäuse brauchen nur 2 Monate zum Trainieren, danach können die Mäuse 18 Monate lang arbeiten.

Im Dezember 2010 testeten Experten von BioExplorers ihren Detektor am Eingang eines Einkaufszentrums in Tel Aviv. Mehr als 1200 Personen passierten den vom Detektor überwachten Bereich, darunter 20 Personen, die einen gefährlichen Stoff bei sich trugen. Die Mäuse identifizierten alle potenziellen Terroristen mit nur einem Fehlalarm pro 1200 Besucher, was ein hervorragendes Ergebnis ist. Im nächsten Jahr soll ein Prototyp eines voll funktionsfähigen "Maus"-Systems verdächtiger Gerüche eingesetzt werden, die auf Sprengstoffe oder Drogen hinweisen können. Darüber hinaus ermöglicht das BioExplorers-Konzept die Verwendung einer einzigen Gruppe von Mäusen, die auf verschiedene Gerüche trainiert wurden, wodurch der Detektor multifunktional wird.

Mäuse sind unter anderem in der Lage, andere Gerüche zu unterscheiden, beispielsweise spezifische Marker für Brust- und Lungenkrebs im Frühstadium.

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Virtueller Gehaufsatz 23.12.2021

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Virtuelle Laufsysteme können in aktive und passive unterteilt werden. Erstens müssen Sie Ihre Gliedmaßen alleine bewegen, um in einer virtuellen Umgebung zu gehen, und zweitens werden dazu sensorische Reize und passive Bewegungen der Gliedmaßen oder des ganzen Körpers verwendet. Die Illusion der eigenen Bewegung kann durch eine Kombination aus auditiven und taktilen Reizen sowie beispielsweise Kameraverwacklungen erzeugt werden. Sie können die Beinmuskulatur auch elektrisch stimulieren oder Vibrationen verwenden.

Die Ingenieure des Toyohashi Institute of Technology entschieden sich für letztere Option und brachten ihrem VR-Stativ bei, Vibrationen für aus der Ich-Perspektive aufgenommene Panoramavideos zu erzeugen. Vibrationen können ein Gefühl der Geschmeidigkeit im Untergrund (Schnee, Gras und Sand) vermitteln, was Sie neben visuellen Reizen auch im Sitzen in einem VR-Helm herumlaufen lässt.

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Die Trajektorienschätzung des Standpunkts unter gleichzeitiger visueller Lokalisierung und Anzeige (visuelles SLAM) hilft, spezielle Schwingungen zu erzeugen. Laut den Entwicklern kann das entwickelte System beliebige 360-Grad-Videos dank Vibrationen in realistische virtuelle Spaziergänge verwandeln. Das System wurde auch an Freiwilligen getestet, die das Gehgefühl bewerteten, selbst wenn die Vibrationen nicht zur Art der Szene passten. Obwohl der Realismus in Übereinstimmung mit der Vibration mit der Walze viel höher war.

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