Immaginate di essere intrappolati sotto le macerie di un terremoto e di vedere avvicinarsi uno sciame di scarafaggi. Non sono insetti qualunque: sono cyborg dotati di telecamere e minuscole siringhe, sviluppati dai ricercatori di biorobotica dell'Università del Queensland insieme agli ingegneri biomedici dell'Università del New South Wales. L'obiettivo è portare aiuto medico dove i soccorritori umani non riescono a entrare.
Il progetto, descritto sulla rivista Advanced Science e presentato dall'UQ il 27 agosto, va oltre la semplice ricerca di sopravvissuti. I cosiddetti "paraborg" sono scarafaggi fossori giganti dell'Australia settentrionale, lunghi fino a 8 centimetri, a cui è stato applicato un sistema di iniezione automatica su misura per la specie. Il sistema è attivato a distanza: un segnale elettrico riscalda un filo di nichelcromo che brucia la lenza che trattiene una molla compressa. La siringa viene scagliata verso il bersaglio come un dardo e, nello stesso istante, una membrana si rompe e mescola acido citrico con bicarbonato di potassio. La CO2 prodotta spinge lo stantuffo e il farmaco entra nel corpo.
Il guidaggio avviene con impulsi elettrici applicati alle antenne e alla parte posteriore dell'insetto, che l'operatore usa per farlo camminare, girare e fermarsi nel punto giusto. Nei test di laboratorio, condotti su un bersaglio che imita la pelle umana in silicone, il paraborg ha completato l'intera sequenza di navigazione e iniezione nel 72% dei tentativi. Quando si trovava entro 15 centimetri dal bersaglio, l'iniezione è riuscita nel 95% dei casi. Il dato che conta, però, è anche un altro: il carico elettronico, di circa 17 grammi, non ha compromesso in modo evidente la capacità di camminare dell'insetto, e dopo la rimozione dell'imbracatura le sue aspettative di vita sono simili a quelle di altri scarafaggi.
Il problema più difficile è stato proprio il controllo. Gli scarafaggi non seguono le istruzioni come un cane da pastore, e portarli nella posizione giusta è stata la sfida ingegneristica principale. "L'insetto cyborg deve raggiungere il bersaglio, posizionarsi con precisione e restare abbastanza stabile per eseguire l'iniezione", ha spiegato Hai Nhan Le, dottorando del gruppo di ricerca.
Le decisioni cliniche, precisano i ricercatori, resterebbero in mano a medici e soccorritori: la telecamera serve a pianificare la missione prima di entrare in un edificio crollato o in una grotta, e la somministrazione del farmaco non sarebbe automatica. Il ricercatore UQ Thang Vo-Doan sostiene che potenziare la biomeccanica naturale di questi insetti possa offrire assistenza tempestiva dove l'accesso diretto alle persone intrappolate non è possibile. "Dopo un paio di decenni di insetti cyborg pensati per la ricerca e l'esplorazione, volevamo fare un passo avanti: una volta trovata la persona, possono davvero aiutarla?"
La visione finale è quella di sciami di insetti specializzati, ciascuno con un ruolo complementare. Vo-Doan immagina il passaggio dalla ricerca ai soccorsi reali nei prossimi cinque-dieci anni, ma la strada non è breve: il lavoro sperimentale si è svolto su modelli di laboratorio, e l'uso sull'uomo richiederà verifiche cliniche approfondite sulla sicurezza.
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