Ingenieros japoneses han creado la primera cucaracha cyborg de la historia. Han sustitutido sus antenas por una mochila micro-robótica, dotada de mini cámaras u otros artilugios de captación de información, que dota a estos insectos de posibilidades insospechadas, desde localizar supervivientes entre las ruinas de un terremoto, hasta misiones de espionaje industrial o militar. Sus movimientos son seguidos y controlados a distancia, pero la tecnología aún no está perfeccionada: registra fallos ocasionales y no permite misiones de larga duración.Matar a una cucaracha que se encuentre debajo de nuestra nevera, por ejemplo, podría convertirse no sólo en un atentado contra la vida, sino también contra la tecnología, en el caso de que alguien nos estuviera espiando disimuladamente a través de ella. Electrodos implantados en donde antes estuvieron las antenas de estos insectos han convertido a un tipo de cucaracha denominado Periplaneta americana en una proeza tecnológica, al tiempo que biológica, y teledirigida.
Los insectos pueden hacer muchas cosas que no pueden hacer los humanos, señalan los creadores de la primera cucaracha robótica de la historia. Por ejemplo, son capaces de llegar a lugares recónditos, entre los restos de un terremoto, y encontrar supervivientes. También pueden esconderse debajo de las puertas para realizar labores de espionaje sin que nadie se dé cuenta.
Para todo esto deben convertirse primero en insectos teledirigidos o bio- robots, un logro alcanzado en la Universidad de Tokio, donde un equipo de investigadores, liderados por el profesor Isao Shimoyana, ha implantado quirúrgicamente una mochila micro-robótica a una cucaracha, lo que permite dirigir por control remoto sus movimientos.

Los insectos teledirigidos electrónicamente podrían portar en esa mochila micro-robótica mini cámaras u otros artilugios de captación de información y se convertirían en mini robots muy útiles para determinadas funciones, según informa la revista on-line InterCorr.
Las posibilidades son enormes, según se deduce de la cantidad de dinero que el Gobierno japonés ha otorgado al proyecto: nada menos que 4,15 millones de euros, destinados al equipo de creación y fabricación del bio-robot, así como a los biólogos de la Universidad de Tsukuba, un centro líder en investigación situado en el centro de Japón.
Varios cientos de cucarachas guardadas en recipientes de plástico aguardan para convertirse en auténticos cyborgs. Se trata de cucarachas de la especie Periplaneta americana, que es más grande y fuerte que las cucarachas de otras especies. De esos cientos de bichos, los investigadores seleccionan unos cuantos para equiparlos con mochilas altamente tecnológicas, formadas por microprocesadores y conjuntos de electrodos.
Antes de instalarles quirúrgicamente las mochilas a los insectos, los científicos los gasean con dióxido de carbono para adormecerlos. Se les quitan las antenas y las alas, y en el lugar donde antes estaban las antenas se les colocan electrodos.

Después, con un equipo de control remoto, los investigadores envían señales hacia las mochilas. Estas señales estimulan los electrodos instalados en donde antes se encontraban las antenas de las cucarachas. Los impulsos que reciben hacen que los insectos giren a la izquierda, a la derecha, corran hacia delante o salten hacia atrás, según se les indique.
La idea de introducir esta mochila en cucarachas fue anunciada en 2002, momento en que las investigaciones se iniciaron a la búsqueda de un prototipo. Después de años de trabajos, sus creadores han experimentado ahora con estos insectos para orientarlos en la búsqueda de una gotera, en plan experimental.
Además, en los últimos tres años los investigadores han conseguido reducir el peso de las mochilas hasta aproximadamente los tres gramos, que es el doble del peso aproximado de cada cucaracha. Éstas pueden llevar sobre su espalda hasta veinte veces su peso, señalan los investigadores.
Los científicos trabajan ahora en afinar las señales que llegan a los electrodos instalados en la cabeza de la cucaracha, de manera que el control de los insectos sea más exacto. Las cucarachas con este implante tecnológico pueden sobrevivir durante varios meses, pero con el tiempo se van insensibilizando a las señales del electrodo.
Por eso, los científicos se enfrentan al problema de que las cucarachas robóticas no puedan realizar misiones de media o larga duración. Según ellos, más que comprender el funcionamiento de la tecnología, necesitan entender más a fondo lo que sucede en el sistema nervioso de estos insectos. Al fin y al cabo, dicen, una cucaracha robot no deja de ser una cucaracha.

Robots en las pruebas químicas

Científicos del gobierno de EE.UU. propusieron el jueves limitar la experimentación de sustancias químicas potencialmente tóxicas en animales y sustituir esta práctica con nuevos métodos de evaluación de alta tecnología.
Según el acuerdo convenido entre la U.S. Environmental Protection Agency, los U.S. National Institutes of Health y el U.S. National Toxicology Program, las pruebas de toxicidad se empezarán a llevar a cabo con células humanas en laboratorio, robots y modelos computarizados. Este método hará posible que los investigadores analicen más datos sobre los efectos tóxicos de las sustancias químicas, desde pesticidas hasta productos de limpieza para el hogar, con mayor rapidez, reduciendo en gran medida la necesidad de experimentar con animales.
"Esta colaboración para la investigación científica que anunciamos hoy tiene en verdad el potencial de revolucionar el modo en que se identifican las sustancias químicas tóxicas", aseguró durante una teleconferencia en la mañana el Dr. Francis Collins, director del U.S. National Human Genome Research Institute.
Esta colaboración es aún un esfuerzo de investigación, anotó Collins. "A largo plazo, seremos capaces de hacer un mejor trabajo en la predicción de la toxicidad con el uso de pruebas basadas en células, pero aún desconocemos si este método será tan bueno como esperamos. El propósito de esta colaboración es evaluar esta vía", dijo.
El informe que describe la propuesta aparece en la edición del 15 de febrero de la revista Science.
Históricamente, saber si una sustancia química es tóxica o no siempre se ha conseguido mediante la inyección de tales sustancias en animales de laboratorio, y su posterior observación para ver si se enferman. "Aunque esa metodología nos ha brindado información valiosa, es costosa, requiere demasiado tiempo y usa un gran número de animales, pero no siempre predice qué sustancias químicas resultarán perjudiciales para los humanos", destacó Collins.
Las nuevas tecnologías han hecho que la evaluación de sustancias químicas sea mucho más rápida y precisa.
"Como sociedad, necesitamos probar miles de sustancias químicas en miles de condiciones a un ritmo más rápido que en el pasado", planteó durante la teleconferencia el Dr. Elias A. Zerhouni, director de los National Institutes of Health. "La idea aquí es descartar el paradigma del siglo XX de probar un compuesto a la vez en muchos animales y pasar al paradigma del siglo XXI de probar entre cinco y 10,000 compuestos contra 5,000 o 20,000 condiciones en células que son específicas para la toxicología humana".
Estos nuevos métodos abarcan el uso de robots de exploración automatizados de alta velocidad para probar los compuestos químicos sospechosos, en lugar de animales de laboratorio.
Lo que las agencias federales tratan de hacer puede entenderse al comparar lo que se ha hecho hasta ahora con lo que ellos esperan lograr en el futuro gracias a las nuevas tecnologías.
Por ejemplo, el National Toxicology Program tiene casi 30 años de existencia. Durante ese tiempo, el programa ha evaluado 2,500 compuestos químicos en animales. Sin embargo, con los nuevos métodos, se podrá experimentar con 2,500 compuestos en quince concentraciones distintas en tan sólo una tarde, explicaron los científicos federales.
Los científicos señalaron que aún no está claro cuánto tiempo falta para implementar por completo estas pruebas de alta tecnología. Tampoco tienen claro qué cantidad de la exploración con animales puede ser eliminada, apuntaron.
Aún así, los grupos de defensa de los animales creen que el nuevo plan sería un paso gigantesco en la limitación de la experimentación con animales.
"Estamos muy emocionados con esta acción del gobierno de EE.UU.", dijo Kate Willet, asesora política principal de People for the Ethical Treatment of Animals (PETA). "Representa un verdadero cambio de paradigma, una nueva forma de concebir las pruebas de toxicidad, lo que es fabuloso".
Los nuevos métodos no sólo dependen menos de los animales, sino que hacen un mejor trabajo en la protección de la salud humana, destacó.
"Esperamos que esta nueva tendencia dé el ímpetu necesario para vencer la inercia histórica que ha prevalecido tanto en el National Toxicology Program como en la EPA", dijo Willet. "Ambas organizaciones dependen demasiado de la experimentación con animales y siempre han sido muy renuentes a buscar nuevos métodos de evaluación. Esperamos que esta nueva perspectiva sea capaz de superar la inercia".