Ihren natürlichen Lebensraum hat die Madagaskar-Fauchschabe in den Wäldern der namensgebenden ostafrikanischen Insel. In der Fachwelt ist sie aber vor allem als Versuchstier bekannt. Und da sie als eine der wenigen Schabenarten keine Flügel hat und mit sechs Zentimetern vergleichsweise groß ist, kann man ihr auch mal einen Rucksack aufsetzen. Getan haben das Forschende der Universität in Osaka – und zwar, um sie fernzusteuern.

Schon seit Längerem kombinieren Forschende lebende Organismen mit kleinen elektronischen Geräten. Eines Tages könnten solche Cyborg-Insekten beispielsweise Menschen aufspüren, die bei Katastrophen verschüttet wurden, oder sie könnten Umweltmessungen in gefährlichen Umgebungen vornehmen. Bisherige entwickelte Fernsteuerungen von Insekten folgten dabei dem gleichen Ansatz: Sie erfassten die Bewegungen des Insekts und stimulierten es dann zum gewünschten Verhalten.

Die Forschenden von der Universität Osaka haben eine schonendere Steuerung entwickelt, die mit dem Tier kooperiert. Ihre Arbeit stellen sie im Journal »Robomech« vor. Sie setzten der Kakerlake einen speziellen elektronischen Rucksack auf, über den sie gleichzeitig die Herzschlagaktivität, neuronale Signalmuster und Körperbewegungsdaten maßen. Mithilfe einer KI schlossen sie darüber auf das Befinden der Kakerlake, das sich änderte, je nachdem, ob sie UV-Licht, Chemikalien oder Hitze ausgesetzt war oder wenn sie Nahrung angeboten bekam. Der Rucksack verfügte außerdem über Stimulatoren, zum Beispiel eine UV-Leuchte, die das Tier zum Wenden animieren soll, und ein Vibrationsgerät für die Vorwärtsbewegung.

Mit Kenntnis des inneren Zustands wollen die Forschenden die Kakerlake nur dann stimulieren, wenn sie ruhig oder im positiven Sinne angeregt ist. Von unnötigen Stimulationen soll das Tier dagegen verschont bleiben. Auch wenn die Kakerlake unter Chemikalien oder Hitze leidet, stellen sie die Stimulation ab, sodass das Tier auf natürliche Weise agieren kann.

In einem Labyrinth mit mehreren Kammern haben die Forschenden die biohybride Steuerung getestet. Einige Kammern enthielten Futter, andere machten es den Tieren ungemütlich. Während natürliche Kakerlaken in den mit Nahrung gefüllten Kammern verblieben, gelang es den Forschenden, die Rucksack-Kakerlaken durch das Labyrinth zu steuern.