Изучаете поведение насекомых? Создайте себе этoскоп

Плодовые мушки (Drosophila) — распространенный модельный объект в нейробиологии и поведенческих исследованиях из-за их удивительного сходства с человеком. Загадки широкого спектра состояний человека можно детально изучать на этих организмах, однако для этого часто требуется дорогостоящее специализированное оборудование. На «Коммьюнити-странице», опубликованной 19 октября в журнале открытого доступа PLOS Biology, доктор Джорджио Джилестро из Имперского колледжа Лондона и его коллеги представляют этоскоп — дешевое, простое в использовании и собираемое своими руками настраиваемое устройство, которое можно использовать для изучения поведения мух.

Этоскопы можно собрать, используя корпус, напечатанный на 3D-принтере — или даже сделанный из сложенного картона или LEGO — в сочетании с простым одноплатным компьютером Raspberry Pi и камерой. Все программное обеспечение и спецификации конструкции находятся в свободном доступе в сети и позволяют одновременно записывать поведение множества мух.

Исследования активности мух обычно требуют от ученых просмотра видеозаписей и ручной оценки движений каждой особи; этоскопы могут делать это автоматически, экономя время исследователей. Помимо простой записи поведения мухи, этоскоп можно настроить для манипуляций с ней. Например, команда из Имперского колледжа Лондона использовала настроенные этоскопы для изучения депривации сна, пробуждая мух, когда не обнаруживалось движения.

Этоскоп можно адаптировать для различных сценариев: «Мы можем запрограммировать машину на отправку стимулов мухам только тогда, когда они ведут себя определенным образом. Например, роботов можно запрограммировать давать мухам награду только в том случае, если они выполняют усвоенную задачу», — сказал доктор Джилестро. «Этоскоп предоставит нейробиологам очень новый мощный инструмент для изучения, например, биологии обучения и памяти или функции сна».

«Еще одно возможное применение этоскопов — адаптация платформы для обнаружения поведения других животных; очевидно, адаптация этоскопов для работы с другими мелкими насекомыми, похожими на Drosophila, должна быть легкой задачей, а отслеживание поведения еще более мелких животных может быть возможным с использованием линз».