蟑螂一向被視為家居大敵,人人喊打,澳洲昆士蘭大學(University of Queensland)與新南威爾斯大學(UNSW)研究團隊近日將蟑螂改造成搭載攝影機與注射裝置生化蟑螂,命名為「Paraborg」。團隊期望能透過生化昆蟲,在地震、山泥傾瀉等災難現場鑽入狹窄瓦礫縫隙,協助尋找生還者兼即場給藥,爭取黃金搜救時間。研究成果已刊登於學術期刊 Advanced Science。

為何選用蟑螂
過往搜救人員主要依靠訓練有素搜救犬,配合靈敏嗅覺尋人,近年亦引入光纖內視鏡等科技輔助。昆士蘭大學生物機械人工程師 Thang Vo-Doan 指出,過去 20 年間,生化昆蟲研究多集中於「搜索與探測」任務,團隊今次期望踏出下一步:「當牠們找到受困者後,可否真正提供協助?」
研究團隊揀選改造對象,是原產於澳洲北昆士蘭犀牛蜚蠊(學名 Macropanesthia rhinoceros),俗稱北昆士蘭巨掘穴蟑螂,亦是全球最重蟑螂品種,身長可達 8.5 厘米。真實昆蟲敏捷度、耐用性與低能源需求,都是現有微型機械人望塵莫及,這正是團隊選擇改造真實蟑螂原因。

改造方式與操控原理
改造過程中,研究人員先為蟑螂進行麻醉,確保牠們在植入電極及微型晶片過程中不會感到痛楚,再於蟑螂背上安裝可拆式輕巧電子背包,並植入電極刺激神經系統控制左右轉向,由操作員遙距「駕駛」生化蟑螂前往目標位置。團隊強調,拆除裝置後,蟑螂壽命與一般蟑螂無異。
實驗設計採用兩隻生化蟑螂分工合作:第一隻搭載鏡頭擔任「觀察者」角色,負責偵查及帶路;第二隻緊隨其後,搭載小型注射裝置,待操作員確認目標後,由人手觸發注射。
實驗成效與局限
實驗結果顯示,生化蟑螂於測試中 100% 成功抵達指定檢查點,涵蓋導航與注射整套任務成功率為 72%;若蟑螂已進入距離目標 15 厘米範圍內近距離注射,成功率更高達 95%。負責研究博士生 Hai Nhan Le 表示:「不少人未必喜歡巨型蟑螂爬向自己畫面,但若你受困瓦礫或困於洞穴之中急需協助,這或許是攸關生死分別。」
值得留意,目前實驗仍局限於實驗室環境,測試對象為矽膠模型及豬皮,並非真正人體,團隊坦言,實戰應用仍要面對訊號能否穿透厚重瓦礫堆、複雜立體地形操控及注射安全性等挑戰。新南威爾斯州消防救援處(Fire and Rescue NSW)救災及人道支援主管 Tim Hassiotis 亦回應指,若生化昆蟲能安全進入人類無法到達空間、定位傷者甚至協助給藥,將成為未來城市搜救具價值工具。
研究團隊長遠構想是部署「蟑螂群」,由不同個體分工負責環境感應或專門醫療任務,預計未來 5 至 10 年內,或有機會見到生化昆蟲搜救隊實際投入救援工作。
