Hoe leer je scholieren hoe het zenuwstelsel werkt? Het bedrijf van twee Amerikaanse neurobiologen biedt lesmateriaal aan dat meer indruk maakt dan een schoolboek: een setje waarmee je kakkerlakken op afstand kunt besturen. Een goed idee of onethisch?

Neurowetenschapper en technicus Greg Gage demonstreerde begin deze maand in Detroit een nieuw product. Een kakkerlak krabbelde over de vloer met een chip en een batterijtje op zijn rug. Gage bepaalde in welke richting het insect liep door zijn iPhone te gebruiken als een afstandsbediening.

De kakkerlak reageert op signalen van elektroden in zijn voelsprieten. De chip op zijn rug ontvangt de signalen die de smartphone verstuurt via Bluetooth. Wie het wil proberen, kan nu zo’n RoboRoach-kit bestellen: 99 dollar plus 38 dollar verzendkosten (totaal: 100 euro). In november begint Backyard Brains, Gages bedrijf, met het verzenden van de elektronica en dan moet ook de app voor de iPhone beschikbaar zijn.

Doe-het-zelf-experiment
Om een kakkerlak te besturen, moet je wel eerst zelf de elektronica bevestigen. Een video op backyardbrains.com laat de operatie zien. Om te beginnen verdoof je de kakkerlak door hem in een bakje met ijswater te leggen. Als hij koud genoeg is, beweegt hij niet meer en kun je makkelijk de operatie uitvoeren. Een stukje van het exoskelet opschuren en dan met wat hobbylijm een stekkertje met drie dunne zilveren draadjes op de kop van de kakkerlak plakken. Dan knip je beide voelsprieten halverwege af. Je steekt in elke voelspriet een draadje, dat je vastzet met wat secondelijm. Vervolgens maak je een gaatje in de thorax, het borststuk van de kakkerlak. Daar gaat ook nog een draadje in om het signaal te aarden. Het RoboRoach-printplaatje steek je vervolgens in de connector. Als de cyborg-kakkerlak weer op temperatuur is, is hij direct klaar voor gebruik.

Backyard Brains presenteert de RoboRoach als een neurowetenschappelijk doe-het-zelf-experiment. Het bedrijf verkoopt al een paar jaar bijzondere educatieve apparatuur. De SpikerBox bijvoorbeeld, een draagbaar elektrofysiologisch laboratoriumpje. “Ik moet eerlijk zeggen dat ik dat een waanzinnig ding vind”, zegt Marten Hazelaar, docent biologie van Christelijke College De Populier in Den Haag. “Het is een apparaatje waar je heel mooi actiepotentialen mee kunt meten. Je knipt een poot af van een kakkerlak en daar steek je twee spelden in. Vervolgens kun je de signalen tussen zenuwcellen horen en zien.”

De SpikerBox wordt op meer Nederlandse scholen en universiteiten gebruikt, omdat het een betaalbare manier is om neurofysiologische proefjes te doen. Hazelaar: “Neurobiologie is een moeilijk, belangrijk onderwerp van het examenprogramma. Dat kun je uitleggen met animaties en plaatjes, maar voor het eerst kun je er echt iets aan meten. Dat is wel geweldig hoor. Veel beter dan een verhaal op het bord of een YouTube-filmpje.”

Didactisch geweldig
De nieuwste innovatie van Backyard Brains vindt hij ook erg interessant, en tegelijkertijd dubieus. “Het vertelt een hoop over wat er mogelijk is en hoe precies men tegenwoordig hersenen kan beïnvloeden. Didactisch is het geweldig. Je kunt zo leerlingen heel geboeid krijgen over hoe neurobiologie werkt. Maar ik zou het nooit doen. Een kakkerlak is toch een levend organisme waar je een soort ontzag voor moet hebben. Een levend organisme reduceren tot een grappig apparaatje gaat me veel te ver.”
Niet alle biologiedocenten zullen er zo over denken. Piet Blankers, biologiedocent op een middelbare school in Best: “We kunnen niet bewijzen dat insecten geen pijn hebben, maar ik heb daar zelf niet zoveel problemen mee. Het lijkt me gaaf om te laten zien in de les.”

Neurofysicus John van Opstal is verklaard voorstander van het gebruik van proefdieren. Hij gebruikt bij zijn onderzoek in het Donders-instituut in Nijmegen rhesusaapjes om erachter te komen wat er in de hersenen gebeurt bij ruimtelijke waarneming. “Als mensen kakkerlakken al zielig gaan vinden… Dan moet je je ook afvragen of planten iets voelen als je erin gaat zitten bijten. Waar houdt het dan op?”

Aanrommelen
Scholieren laten experimenteren met een levende kakkerlak lijkt hem een goed idee: “Op scholen wordt veel te weinig aan wetenschap gedaan. Dit is misschien een beetje raar, en akelig, maar als je met heel bescheiden middelen kunt kijken hoe zo’n mechanisme in elkaar steekt, door te meten en te besturen, dan vind ik dat uitermate goed. Op een middelbare school zou dat best moeten kunnen.”

Dat de bestuurbare kakkerlak overkomt als een speeltje, zit Van Opstal niet dwars: “Dat er idioten zijn die er een spelletje van maken, dat zal best, maar dat is niet de bedoeling van Backyard Brains. Zij willen zorgen voor een laagdrempelige manier om metingen te doen, zodat meer mensen toegang hebben tot zulke technieken. Als het al een spelletje is, dan is de lol er snel van af hoor.”

Pim Haselager, als filosoof en psycholoog verbonden aan hetzelfde Donders-instituut voor hersenonderzoek, ziet niet wat er zo educatief aan is. “Als scholieren hier iets van leren, dan toch niet de juiste dingen. Ze leren dat wetenschap is: rommel maar wat aan. Begin maar met snijen en implanteren en dan zie je wel wat de effecten zijn. Ze leren gebrek aan respect voor dieren en ik zie niet in wat dat met wetenschap te maken heeft. Wat ik zie, is een bedrijf dat setjes verkoopt. Dit is geïnstrueerd dierenleed waar geld aan verdiend wordt onder het mom van educatie.”

Populair voedseldier
Backyard Brains levert de benodigde kakkerlakken mee, maar niet bij internationale bestellingen. Nederlandse klanten moeten dus zelf aan kakkerlakken zien te komen. De Amerikanen gebruiken grotere kakkerlakken dan de soorten die in Nederland rondlopen. Zijn kakkerlakken als de Blaberus discoidalis of de doodshoofdkakkerlak (Blaberus craniifer) hier te krijgen? Ja hoor, geen probleem: winkels als De Vogelkelder en Terrariumkoerier.nl verkopen sprinkhanen, wormen en ook kakkerlakken als voer voor reptielen. Kakkerlakken zijn populair als voedseldier vanwege hun hoge proteïne-gehalte.

Stefan Coenen van Terra Equipment verkoopt Blaptica dubia voor twee euro twintig per tien. Maar het idee om een chip vast te plakken op kakkerlakken om ze te kunnen besturen bevalt hem helemaal niet: “Het lijkt me heel erg raar. Ik snap niet dat dat zomaar verkocht mag worden. Dat is toch dierenmishandeling?” Zijn collega van Terrariumkoerier.nl heeft er veel minder moeite mee: “Ik kan dinsdag een partij grote kakkerlakken hebben. Die chip lijkt me ook wel leuk om aan te bieden, als stunt. Heb je voor mij een adres waar ik ze kan importeren?”
Mag je in Nederland überhaupt levende insecten ombouwen tot radiografisch bestuurbare dieren? Wetenschappers hebben te maken met de Wet op de Dierproeven en strenge dierproevencommissies. Invertebraten, de ongewervelde dieren, vallen echter niet onder die wet en kunnen zonder problemen gebruikt worden voor experimenten. Maar we hebben ook nog de Gezondheids- en Welzijnswet voor Dieren. Die geldt voor alle dieren, ook die zonder ruggegraat. Artikel 36 zegt dat het verboden is ‘om zonder redelijk doel … bij een dier pijn of letsel te veroorzaken dan wel de gezondheid of het welzijn van een dier te benadelen’.

De Voedsel- en Warenautoriteit (NVWA) ziet toe op naleving van de regels door bedrijven. Kakkerlakken invoeren en houden mag en kakkerlakken doden in het kader van ongediertebestrijding is ook toegestaan. De NVWA heeft de RoboRoach nog niet onderzocht, maar de woordvoerder is na het zien van het filmpje vrij duidelijk: “Voelsprieten afknippen, daar elektroden in steken en elektronica op het lijf plakken, dat is in strijd met artikel 36. Als je dat doet, dan overtreed je de wet.”

‘Manipulatie niet noodzakelijk’
Backyard Brains bezweert dat de kakkerlakken geen pijn voelen. Insecten hebben namelijk wel een zenuwstelsel, maar geen centraal brein om pijn mee te voelen. De Amerikanen noemen als bewijs voor gevoelloosheid dat de RoboRoach-kakkerlakken zich vrij snel aanpassen aan de signalen via hun voelsprieten. Na een dag of vijf reageren ze zelfs helemaal niet meer op de prikkels via de elektroden. Is die korte ‘gebruikstijd’ niet extra cru? Van Opstal: “Vijf dagen met één kakkerlak doen vind ik heel lang! Veel mensen beschouwen een kakkerlak als ongedierte en daar gaan ze direct op staan! Of ze strooien gif zodat ze op een andere manier kapotgaan. Mensen staan er niet bij stil wat ze dieren aandoen.”

Frauke Ohl, hoogleraar dierenwelzijn en proefdierkunde aan de Universiteit Utrecht, vindt dat geen argument: hele erge daden kun je niet goedpraten met andere erge daden. Zolang je niet zeker weet of invertebraten ongerief kunnen ervaren, moeten we er wat haar betreft maar van uitgaan dat het wel zo is: “Ik vind het ook nuttig dat scholieren leren dat lagere dieren iets hebben als een zenuwstelsel, maar het is niet noodzakelijk om ze daarvoor dat zenuwstelsel te laten manipuleren.”

Onaanvaardbaar
Ohl onderzoekt juist hoe het gebruik van dierproeven kan worden beperkt. De video van de RoboRoach vindt ze ‘shocking’. “Er wordt toch op een vrij lichte manier de dramatische instrumentalisering van een dier getoond. Om lagere dieren als mechanische instrumentjes in te zetten en daar op geen enkele manier ethische context bij te geven, dat vind ik onaanvaardbaar.”

Of insecten pijn kunnen voelen, doet er niet eens toe. Waarom zou je je bemoeien met de natuurlijke levensloop van beesten, vraagt Pim Haselager zich af: “Ja, als je last hebt van ongedierte dan ga je dat bestrijden. Maar beesten manipuleren is iets heel anders. Of ze nou een rijk gevoelsleven hebben of niet doet er niet toe. Het is een heel normaal principe: wat leeft dat respecteer je. Daar blijf je van af als je er niks mee te maken hebt.”

Tijdens een science-project vorig schooljaar wou een meisje een raketauto maken van ijs, vertelt biologieleraar Marten Hazelaar. “Dat is grappig, zoiets kunnen we proberen. Maar biologie is geen technologie. Biologie gaat er niet om te kijken of alles kan, nee, je wil begrijpen. Zo’n RoboRoach voegt niet zo veel toe aan het begrijpen. Dit is te veel een gadget om het in de les te gebruiken.”

Publicatiedatum:
17/10/2013