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动物有望成为抗震救灾的排头兵

已有 3264 次阅读 2008-7-30 11:18 |个人分类:未分类|系统分类:科普集锦

  在汶川大地震的被掩埋者搜救现场,我们可以看到搜救犬的身影。这些搜救犬的寻人方法是用鼻子闻人味。人体的气味是人代谢过程中产生的,它和人代谢出的物质有关。这些物质中含有多少化学成分呢?有人利用现代科学技术,对人体气味进行了检测,结果表明体味中所含的物质多达700余种。除了搜救犬外,一些国家的动物学家还在训练老鼠、黄蜂等动物,希望它们都能发挥各自的特点,成为地震救援中的排头兵。
  狗鼻子的灵敏是出了名的,狗对气味的辨别能力比人高出百万倍,听力是人的18倍,不仅视野广阔,还有在光线微弱条件下视物的能力。狗不但鼻子好,而且温顺听话,便于培训,因此狗是国际上普遍认为搜救效果最好的“专家”。现在刑警、武警、消防队、作战部队都在训练狗,希望它们在各种场合都能找到目标。在地震救灾现场,搜救犬发现幸存者后,救援队通过先进仪器进行准确定位,然后再实施营救。 
    狗只能在地震废墟外进行闻味寻找被救援者,而老鼠不但可以闻到人味,而且可以凭借小巧的身躯,直接靠近被掩埋者。经过训练的老鼠在闻到被掩埋者的气味时,神经中枢会发出信号,其中有三个区域最为兴奋,这三个区域分别是处理气味信号的大脑嗅觉皮层、准备进行下一个动作的运动神经皮层、接受某类刺激时产生快感的快感中心。因此,研究人员在试验鼠大脑中的这三个区域中植入电极,收集到相关的信号。每根电极直径仅为75微米,由32根合金导线组成。
    每当老鼠成功找到目标的气味时,就用电流刺激。长期训练后,老鼠对人的气味会产生条件反射,因此,受过训练的老鼠以后再次闻到人的气味时,不再需要电击,它的快感中心就变得活跃起来。同时,电极不断记录下老鼠的神经活动所产生的生物电流。救援人员就能根据老鼠脑电流的变化情况,可以判断出老鼠是否找到幸存者。但是,老鼠比较难以训练成像狗那样可以十分听话的动物。另外,目前的技术还不能准确地分析老鼠的脑电流在各种意外情况下的变化情况,发生误判的概率还较大。研究人员正在想办法解决这些难题,以便老鼠早日走上抗震救灾的岗位。
  在一般人的心目中,会螫人的黄蜂似乎从来都是恐怖可怕的代名词。然而,美国科学家们最近发现,黄蜂的特殊嗅觉能够敏锐捕捉到包括人味,因此可以把它们训练成“搜救黄蜂”,寻找废墟中的幸存者。训练黄蜂进行搜救的成本很低,只需很短的时间就可以完成对一只黄蜂的培训。通常的做法是,将一只“搜救黄蜂”事先放置在一个杯状的装置中,一旦它们嗅到附近人体的特殊气味,便会显得急促不安,继而加速运动,并且由此发出警报。作为回报,一旦它们立功之后,便可从培训者那里得到食物奖励。
  这类具有搜救功能的“超级黄蜂”并非我们在野外常见的那种可怕昆虫,而是一种学名为“红足侧沟茧蜂”的寄生蜂,这种原产于美国南部的稀有昆虫对于人体无害。更为神奇的是,它们除了拥有难以置信的嗅觉搜查能力之外,还同时拥有惊人的形色差异辨别能力。研究人员声称,今后黄蜂很可能取代人类仰仗已久的搜救犬。
    灾难固然可怕,但是更为可怕的是人们在灾难面前失去信心。如果有越来越先进的搜救手段,有越来越发达的搜救队伍,人们在面对灾难时才能多一份信心,多一份坦然。



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