|
 Все новости от 23 июня 2005 г.
Физики воссоздали лучшую слуховую систему в природе
Ученым удалось воссоздать высокочувствительные волоски сверчка, что поможет разработать имплантанты нового поколения для глухих.
Физики из Университета Твенте в Нидерландах изготовили искусственные волоски, подобные тем, что имеются у стрекочущих насекомых, которым хороший слух помогает спасаться от хищников вроде пауков или ос.
«Эти сенсоры — первый шаг на пути к многочисленным замечательным приложениям и будущим научным исследованиям, — говорится в заявлении участника группы разработчиков Марсела Дийкстра (Marcel Dijkstra). — Их можно использовать для визуализации потоков воздуха над поверхностями, такими как фюзеляж самолета».
Волоски сверчка чувствуют колебания воздуха с энергией на уровне тепловых шумов или даже ниже. Такая природная защита позволяет, например, древесному сверчку Nemobius sylvestris ощущать изменения тока воздуха, вызванные взмахами крыльев другого насекомого.
Волоски расположены на придатках сверчка, называемых cerci, и могут изменять направление независимо от других. Воздушный поток заставляет волосок вращаться в своем гнезде, что в свою очередь приводит к возбуждению нейрона. Это позволяет сверчку обнаруживать слабый звук в любом направлении и реагировать, используя информацию, собранную от всех сенсоров.
Ученым удалось изготовить несколько сотен механических волосков, более длинных, чем волоски сверчка, которые могут достигать длины в 1 мм. Датчики состоят из тонких, изолированных друг от друга слоев электропроводного материала — фотоструктурируемого полимера, — которые образуют структурированные электроды, закрепленные на свободно подвешенной мембране.
Цель эксперимента — создать сопоставимые сенсорные системы с применением технологии микроэлектромеханических систем (MEMS), в которых на общем чипе объединяются механические элементы, сенсоры, приводы и электронные схемы. Такие чипы можно будет использовать для слуховых аппаратов нового поколения.
Дийкстра говорит, что так как сенсоры малы и потребляют мало энергии, их можно соединять в крупные сенсорные сети.
Исследование проводится в рамках проекта CICADA (Cricket Inspired perCeption and Autonomous Decision Automata) Евросоюза, нацеленного на изучение биологических механизмов и их технологическое воспроизведение. Статья об этом исследовании опубликована в Journal of Micromechanics and Microengineering.
 Предыдущие публикации:
В продолжение темы:
| 
