Domů     Příroda
Neobyčejné chapadlaté stvoření jako inspirace pro vědce
Dagmar Garciová 14.9.2022
Úvodní foto: Pixabay

Skutečně úchvatnými mořskými živočichy jsou chobotnice – vládci hlubin, jež mají osm dlouhých pružných chapadel. Proslulé jsou především díky své inteligenci. Jsou to právě poznatky ze světa zvířat, jež mohou mnohdy sloužit jako inspirace pro konstrukci technických zařízení. To se potvrdilo i při představení nové technologie ze Severní Karolíny.

Foto: Pixabay

Podle Michaela Dickeyho, profesora chemického a biomolekulární inženýrství na Státní univerzitě Severní Karolína, existují živé organismy, které se mohou rozhodovat, aniž by se musely spoléhat na centrální procesor.

To byl také jeden z hlavních podnětů, který dal vzniknout technologii měkké hmatové logiky, jež umí snímat doteky a napětí. Odborníci tak vytvořili celou sérii prototypů založených na dovednostech chobotnic.

Uplatnění by mohlo být v protetických nástrojích či v měkké robotice. Stěžejní úloha při rozhodování všech vytvořených prototypů byla přiřazena senzorům. Podobně je tomu i u nezávislých chapadel, které nepotřebují k plnění úkolů mozek, protože mají v sobě zabudovaný svůj vlastní.

Když se to převede na umělé paže, tak by byly namísto příkazů z počítače ovládány senzorickými vstupy.

Z pevného na tekutý

Nově vzniklá technologie je vyrobena z pružného silikonu s pigmenty. V silikonu jsou kanálky obsahující kov, ten se při pokojové teplotě transformuje na tekutý materiál.

Foto: Pixabay

Deformaci tekutého kovu pak způsobuje napínání nebo stlačování. To dá vzniknout elektrickému odporu, jenž výrazně navýší teplotu kovu, což způsobí změny barvy pigmentů, které citlivě reagují na teplotní změny. Na tomto principu tedy funguje celý umělý nervový systém.

Snahy o co největší inteligenci technologie

V laboratořích vědců vznikl mimo jiné i prototyp, jenž je v mnohém pokročilejší. Za pomoci hmatové logiky je schopen přerozdělit energii do různých částí sítě. Tím se docílí toho, že materiál může zapínat světla, aktivovat motory či měnit barvy pigmentů.

Pozornost vědců se bude nyní zaměřovat na vyvinutí ještě složitějších měkkých obvodů na základě inspirace chytrými senzory a aktory.

Žijí vlastním životem

Chobotnice dokážou vyřešit i velice složité hádanky, jejich úžasné schopnosti spočívají zejména v tom, že dovedou reagovat na nejrůznější podněty. Nevděčí tomu pouze své inteligenci jako takové, ale hlavní role se u nich ujímají chapadla, která jsou opatřena přísavkami bez háčků a chitinózními prstenci.

V jednotlivých chapadlech, nebo také ramenech, hlavonožců se totiž vyskytuje mnoho neuronů, díky čemuž mohou fungovat nezávisle na mozkovém centru. Podle vědců existuje stále mnoho nezodpovězených otázek, jak jsou tyto uzly v nervovém systému vzájemně propojeny.

Foto: Pixabay

Ramena nejsou omezena klouby, takže jejich možnosti pohybu jsou v podstatě neomezené. Prsty jim nahrazují přísavky po celé délce ramene, což jim umožňuje uchopit předmět kteroukoliv jejich částí.

Efektivní koordinace chapadel

David Gire, neurolog z Univerzity ve Washingtonu, prováděl výzkum na mohutných pacifických oktopusech (Enteroctopus dofleini) a na červených chobotnicích z východního Atlantiku (Octopus rubescens).

U těchto druhů byla zjištěna přítomnost neuvěřitelných 500 milionů neuronů, 350 milionů z nich se nacházelo v chapadlech. „Ramena mají nervový kroužek, který obchází mozek, a tak si mohou chapadla navzájem posílat informace, aniž by si to mozek uvědomoval,“ vysvětlil vědec Dominic Sivitilli.

Je fascinující, že mozek nemá sebemenší ponětí o tom, kde zrovna jednotlivá chapadla přesně jsou a co dělají, ale ta si to přitom uvědomují moc dobře, navíc vědí o sobě navzájem, což se jim hodí při lovení potravy.

Foto: Pixabay

Související články
Už v 70. letech 20. století se většina vědců shodla na tom, že Tyrannosaurus rex byl pravděpodobně stejně chytrý jako moderní plazi. V loňském roce však přišla brazilská neurovědkyně Suzana Herculano-Houzelová s tvrzením, že dinosauři byli chytří spíše jako moderní opice. Kde je pravda? Ke studiu mozku dávno vyhynulých zvířat, jako jsou dinosauři, používají vědci […]
V české části Krkonoš byl spatřen unikát. Po desítkách let se totiž do tamějších končin navrátil los evropský. Podle mluvčího Správy Krkonošského národního parku (KRNAP) je však předčasné spekulovat o tom, zda se losi v horách usadí natrvalo, nebo zda pouze migrují. „Jelen evropský byl po desítky let největším savcem žijícím v Krkonoších. O tento […]
Změna klimatu dle expertů povede k masové migraci jedovatých hadů do nových regionů, které však na nové „obyvatele“ nejsou připravené. Podle nejnovější studie se nejvíce plazů zřejmě ze sousedních zemí postupně přesune do Nepálu, Nigeru, Namibie, Číny a Barmy. V odborné práci, která byla publikována v žurnálu Lancet Planetary Health, vědci modelovali geografické rozšíření 209 […]
Pokud se had stane obětí útoku, obvykle volí dvě strategie; buď reaguje protiútokem nebo útěkem. A pak jsou tu ještě užovky z ostrova Golem Grad v Severní Makedonii. Ti v případě ohrožení předvedou hereckou etudu. Pokud jsou makedonské užovky podplamaté chyceny, teatrálně se svíjejí a špiní se štiplavým koktejlem svého pižma a výkalů. Nakonec ochabnou, […]
V populaci je jen 10 % lidí, jejichž dominantní rukou je ta levá. V minulosti byli považování za nešikovné a podlé, často byli nepříliš úspěšně přeučováni na praváky. Dnes už je k levákům společnost tolerantnější, vědce však nenechává spát důvod, proč se v populaci vůbec vyskytují? Že by na to konečně přišli? Když vědci zkoumali […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz