Com o avanço da tecnologia, cães farejadores de drogas podem ser substituídos por robôs em aeroportos e estações de trem em todo o mundo. Uma equipe da Universidade de Tel Aviv desenvolveu um sensor biológico que permite que um robô sinta odores pela primeira vez na história. O sensor envia sinais elétricos em resposta à presença de um odor próximo, permitindo que o robô detecte e interprete o que está ao seu redor.
Os pesquisadores conectaram o sensor biológico a um sistema eletrônico e, utilizando um algoritmo de aprendizado de máquina, conseguiram identificar corretamente os odores com uma sensibilidade 10.000 vezes maior do que a de um dispositivo eletrônico convencional. Com testes bem-sucedidos, os autores do estudo acreditam que essa tecnologia pode ajudar a identificar explosivos, drogas, doenças e muito mais no futuro.
Este avanço tecnológico foi liderado por um grupo de pesquisadores composto pela estudante de doutorado Neta Shvil, da Escola de Neurociência Sagol da Universidade de Tel Aviv, pelo Dr. Ben Maoz, da Faculdade de Engenharia Fleischman e da Escola de Neurociência Sagol, e pelo Professor de Zoologia da Sagol School of Neuroscience.
Segundo o Dr. Maoz e o Prof. Ayali, em um comunicado divulgado pela universidade, as tecnologias desenvolvidas pelo homem ainda não são capazes de competir com a evolução animal de milhões de anos. Um dos exemplos citados é a percepção olfativa, na qual ainda estamos muito atrasados em relação ao mundo animal.
Em aeroportos, por exemplo, utiliza-se um magnetômetro de custo elevado para detectar dispositivos de metal, enquanto cães farejadores são empregados para identificar substâncias ilícitas transportadas pelos passageiros. Insetos, por outro lado, são excelentes na recepção e processamento de sinais sensoriais, como é o caso do mosquito, que consegue detectar uma diferença de 0,01% no nível de dióxido de carbono no ar. No entanto, ainda estamos longe de produzir sensores com capacidades comparáveis às dos insetos.
"Segundo os autores do estudo, nossos órgãos sensoriais, incluindo olhos, ouvidos e nariz, assim como os de outros animais, utilizam receptores para identificar e diferenciar entre diferentes sinais. Em seguida, o órgão sensorial relevante traduz essas descobertas em sinais elétricos, que são decodificados pelo cérebro como informação.
No entanto, quando se trata de biossensores, a conexão de um órgão sensorial, como o nariz, a um sistema eletrônico que seja capaz de decodificar adequadamente os sinais elétricos recebidos dos receptores, representa um grande desafio.
“Conectamos o biossensor e permitimos que ele detectasse diferentes odores, enquanto medíamos a atividade elétrica induzida por cada odor. O sistema nos permitiu detectar cada odor no nível do órgão sensorial primário do inseto. Em seguida, utilizamos o aprendizado de máquina para criar uma “biblioteca” de cheiros”, explica o Prof. Yovel.
“Durante o estudo, conseguimos caracterizar 8 odores, como gerânio, limão e marzipã, permitindo-nos identificar quando o cheiro de limão ou marzipã estava presente. Na verdade, após a conclusão do experimento, continuamos a identificar cheiros adicionais, diferentes e incomuns, como vários tipos de uísque escocês. Uma comparação com dispositivos de medição padrão mostrou que a sensibilidade do biossensor em nosso sistema é cerca de 10.000 vezes maior do que a dos dispositivos atualmente em uso”.
Os autores do estudo enfatizam a importância de se explorar as habilidades sensoriais da natureza para avançar na criação de biossensores mais eficientes. A estratégia demonstrada pode ser amplamente aplicada a outros sentidos, como visão e tato, possibilitando o desenvolvimento de robôs capazes de detectar explosivos ou drogas, auxiliando na preservação da vida humana e na identificação de criminosos. Além disso, animais com habilidades de detecção de doenças e terremotos também podem fornecer inspiração para o desenvolvimento de novas tecnologias.
Os pesquisadores têm como objetivo para o futuro, capacitar o robô com habilidade de navegação para identificar a origem do odor e, consequentemente, sua identidade.
