Roboroach: Cyborginsekt für daheim

Eine lebende Küchenschabe mit dem Smartphone fernsteuern - das will Backyard Brains mit seinem BCI-Projekt ermöglichen. Aber nicht nur so zum Spaß, sondern mit Bildungsauftrag.

Artikel veröffentlicht am ,
Roboroach: Schabe nicht im Lieferumfang
Roboroach: Schabe nicht im Lieferumfang (Bild: Backyard Brains)

Probleme mit Küchenschaben? Drücken Sie Ihrem Mitbewohner doch einfach Ihren Willen auf, steuern Sie ihn fern, schicken Sie ihn dort hin, wo er nicht stört. Roboroach macht das möglich. Die Entwickler von Backyard Brains wollen per Crowdfunding Geld sammeln, um das System zur Serienreife zu bringen.

Roboroach ist ein Cyborginsekt - eine Schabe mit einem rund 4 Gramm schweren Chip, den das Insekt huckepack trägt. Der Chip kann in der Zeit, in der die Schabe nicht im Einsatz ist, abgenommen werden. Fest an dem Tier ist lediglich eine Halterung am Kopf des Tiers, in die der Chip eingesteckt wird. Als Energiespeicher dient eine Knopfzelle.

Der Chip ist mit den Nervenzellen in den Fühlern der Schabe verbunden. Mit den Fühlern orientiert sich das Tier: Stößt es damit an ein Hindernis, weicht es in die entgegengesetzte Richtung aus. Diesen Mechanismus macht sich Roboroach zunutze: Die Entwickler haben in jeden Fühler einen Draht eingelassen, der mit dem Nervenstrang verbunden ist. Über den Draht wird ein elektrischer Impuls an den Nerv übertragen, der dem Insekt vorgaukelt, es sei angestoßen worden, und es dazu bringt, die Laufrichtung zu ändern.

Adaption des Gehirns

Mit einem Android- oder iOS-Smartphone kann der Nutzer das Tier über den Funkstandard Bluetooth Low Energy fernlenken. Eine kleine Leuchtdiode zeigt an, wenn die Verbindung hergestellt wurde. Der Nutzer kann die Dauer der Stimulation, die Frequenz und Impulsbreite der Reize selbst bestimmen. Denn nach einer gewissen Zeit gewöhnt sich das Gehirn an die Stimuli aus dem Chip, und das Insekt reagiert nicht mehr darauf. Der Nutzer kann also experimentieren: Welche Frequenzen funktionieren am besten? Wie lange braucht das Gehirn, bis es sich an die Reize gewöhnt hat? Was ist beim nächsten Mal: Erinnert sich das Insekt, wird es sich also schneller als beim letzten Einsatz adaptieren?

  • Roboroach, das Cyborginsekt (Bild: Backyard Brains)
  • Dem Tier werden Elektroden in die Fühler eingesetzt... (Bild: Backyard Brains)
  • ...  und mit einem Chip auf dem Rückern verbunden. Hier zwei Entwicklungsstufen. (Bild: Backyard Brains)
  • Per Smarthpone wird das Tier dann ferngesteuert. (Bild: Backyard Brains)
  • Die Leuchtdiode zeigt an, wenn die Funkverbindung steht. (Bild: Backyard Brains)
  • Zum Lieferumfang gehören der Chip, eine Knopfbatterie sowie drei Elektroden für die Schaben. (Bild: Backyard Brains)
Roboroach, das Cyborginsekt (Bild: Backyard Brains)

Das ist der Sinn des Projekts: Roboroach sei nämlich kein Spielzeug, sondern ein Lernmittel, mit dem der Nutzer etwas über die Funktionsweise des Gehirns und über neuronale Schnittstellen lernen könne, erklären die Entwickler. Die Mikrostimulationstechnik von Roboroach sei die gleiche, die beispielsweise in der Behandlung der Parkinsonkrankheit verwendet werde.

Erschwingliche neurowissenschaftliche Experimente

Die Gehirn-Computer-Schnittstelle (Brain-Computer-Interface, BCI) für Insekten - übrigens nicht die einzige - beruht auf der Spikerbox, die die Backyard-Brains-Gründer Greg Gage und Tim Marzullo an der Universität von Michigan in Ann Arbor entwickelt haben. Ziel von Backyard Brains ist es, erschwingliche Experimente für Neurowissenschaften zu bauen. So soll die breite Öffentlichkeit die Möglichkeit bekommen, daran teilzuhaben.

Die Insektensteuerung wird in einem Hackerspace in Ann Arbor von Hand gefertigt. Über eine Crowdfunding-Kampagne auf der Plattform Kickstarter will Backyard Brains Geld sammeln. Das wird gebraucht, um die Hardware weiterzuentwickeln, größere Mengen an Komponenten zu kaufen, um Roboroach günstiger zu machen, sowie um begleitendes Lehrmaterial anzufertigen.

Elektroden für drei Insekten

10.000 US-Dollar will Backyard Brains sammeln. Nach drei Tagen ist schon mehr als die Hälfte zusammengekommen. Die Kampagne läuft noch bis zum 10. Juli 2013. Wer 100 US-Dollar spendet, erhält eine Insektenfernsteuerung inklusive drei Elektroden, kann also mit drei Tieren experimentieren, und zwar voraussichtlich ab November 2013.

Ach ja: Die Schabe ist nicht im Lieferumfang enthalten. Die muss der Nutzer besorgen. Im Zoogeschäft kaufen. Oder selbst fangen.

Nachtrag vom 13. Juni 2013, 14:42 Uhr

In einer Präsentation auf der Konferenz TED Global in Edinburgh ist Gage auf die ethische Frage von Roboroach eingegangen: Dem Insekt werde durch das System weder Schaden noch Schmerz zugefügt, sagte er. Es handele sich um Mikrostimulation, nicht um eine Schmerzreaktion. Zudem könne das System problemlos und ohne dauerhafte Schäden zu hinterlassen entfernt werden.

Gage betont zudem, dass die Beeinflussung durch Roboroach nur temporär sei: Das Insekt lerne sehr schnell, echte Reize von denen durch Roboroach erzeugte zu unterscheiden. "Wir sind sehr sicher, dass das dem Insekt keinen Schmerz zufügt und dass dieses immer noch über einen freien Willen verfügt, denn es kann sich sehr schnell anpassen und die Situation ignorieren", sagte er der BBC.

Tierschützer wie die britische Royal Society for the Prevention of Cruelty to Animals (RSPCA) zweifeln: Dass Gage ziemlich sicher sei, dass das Tier keinen Schmerz empfinde, reiche nicht aus, sagte ein Vertreter der Organisation der BBC. Es sei nicht richtig, "Kinder zu ermutigen, Insekten zu zerlegen".

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Wave 12. Aug 2014

Es gibt irgendwo Wissenschaftler (NICHT Jane Godall), die mit Affen kommunizieren. Dazu...

Hu5eL 19. Jun 2013

Grandios, dann haben meine Nachfahren wenigstens keine Probleme mehr, sondern sind...

Neuro-Chef 18. Jun 2013

Hast du noch nie Smarties nach Farben sortiert oder mit Soße einen Smiley auf den Teller...

neocron 14. Jun 2013

richtig ... und wie du auf die annahme kommst Leben sei schuetzenswert verstehe ich auch...



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