Wie heeft het niet gespeeld: Pac-Man, Pong of Arkanoid op de computer, je gameboy of gewoon op je telefoon. In plaats van virtuele poppetjes hebben wetenschappers van de universiteit Stanford nu kleine diertjes van één cel groot ingezet als speelbal of ‘happertje’. Het beestje wordt in een klein lab-on-a-chip kamertje gebracht van een paar millimeter, waar water in zit. In principe zwemt het vrij rond, maar als speler heb je verschillende mogelijkheden om je pantoffeldiertje te sturen. Het diertje zwemt niet echt in een doolhof zoals Pac-Man, de game omgeving wordt er later op de computer bijgetekend. Onderzoeker Ingmar Riedel-Kruse meent dat deze serieuze spelletjes bij uitstek geschikt zijn om biotechnologie als wetenschap bij het grote publiek te promoten. Hij publiceerde zijn resultaten in het wetenschappelijke tijdschrift ‘Lab on Chip’. Hoe leuk de spelletjes voor de ééncelligen zelf zijn, is niet bekend. Maar ze gaan slechts één uur mee.
Pantoffeldiertjes
Pantoffeldiertjes zijn kleine diertjes van maar één cel groot. Op hun ‘huid’ zitten kleine trilhaartjes die hij gebruikt om te zwemmen. Doordat het diertje zelf vrij klein is, zijn de cohesieve krachten van het water waar her in zwemt, vrij groot. Daarom kan het beestje niet gewoon de schoolslag doen, zoals wij. Dan zou hij alleen maar heen en weer bewegen. De trilhaartjes maken om de beurt een slag, in een slangachtige beweging. Zo beweegt de ééncellige zich toch voort. Maar dat gaat allesbehalve in een rechte lijn, eerder in een soort dronken slinger. Wat het spelletje natuurlijk alleen maar spannender maakt.
Pac-Man
De eerste serie spelletjes die de wetenschappers hebben ontwikkeld, maken gebruik van het feit dat pantoffeldiertjes elektrische stroom kunnen voelen. Ze zwemmen altijd richting de positieve pool. Als je dus een pantoffeldiertje in een klein vierkant bakje doet, waarvan je elke wand via een knopje tijdelijk in de pluspool kunt veranderen, kun je het beestje redelijk besturen.
Een camera filmt de bewegingen van het pantoffeldier en dat zie je dan op het scherm terug. Daar worden de virtuele onderdelen, zoals voedselbolletjes en het visje (dat dienst doet als spook) toegevoegd. Via beeldherkenningssoftware houdt het spel bij waar je het diertje heen laat zwemmen en hoeveel punten je dus behaald hebt. Of wanneer je dood bent.
Hier zie je de interface van het bionische Pac-Man. Het visje is virtueel en jaagt op het pantoffeldiertje, dat je wel echt kunt besturen. Als je over alle balletjes heen gezwommen hebt, voordat de vis je te pakken krijgt, heb je gewonnen.
Pong
De andere klasse spellen gebruikt de chemotaxische eigenschappen van het pantoffeldier. In het wild zijn pantoffeldiertjes zich bewust van chemische verbindingen in de omgeving. Soms volgen ze een spoor richting wat te eten, maar andere keren duidt de aanwezigheid van een stofje op gevaar. Zo’n stofje werd hier gebruikt. In plaats van dat je met je streepje (de ene speler bestuurt de linker, de ander de rechter) het pantoffeldiertje terugduwt, zit er een micronaald onder die een klein pufje chemicaliën loslaat. Het pantoffeldiertje merkt de stof op en zwemt vlug de andere kant op, richting je tegenstander.
Dit spel gebruikt overigens dezelfde game-overlay principes als het pac-man spel, en er bestaan ook een flipperspel en een arkanoidvariant van.
Hier zie je het speelveld met een pantoffeldiertje als ‘bal’ bij het spel pong. Afbeelding: © Ingmar Riedel-Kruse Universiteit
Een gameverslaving zul je er niet snel aan overhouden: elk pantoffeldiertje gaat maar één uur mee. Hoe dat komt leggen de wetenschappers niet uit, maar deze redacteur schat in dat het door de microscopische lampen komt. Om het beestje te kunnen filmen moet het helder worden, wat de temperatuur in het zwemwater langzaam laat oplopen. Waarschijnlijk kan het pantoffeldiertje daar niet zo goed tegen. Op de website Tweakers.net is inmiddels een heftige discussie uitgebroken over de vraag of deze spelletjes wel of geen dierenmishandeling zijn.
Tot slot nog een filmpje van alle spelletjes:
Bron
Design, engineering and utility of biotic games
Ingmar H. Riedel-Kruse, Alice M. Chung, Burak Dura, Andrea L. Hamilton and Byung C. Lee
Lab Chip, 2011, 11, 14-22
DOI: 10.1039/C0LC00399A
Meer spelletjes op Kennislink:
"
