- Onderzoek
- 07/07/2022
Ratten met rugzakjes to the rescue
Ratten die je komen redden. Wellicht niet de eerste associatie die mensen bij deze knaagdieren hebben. Ze worden vooral gezien als plaagdieren en ziekteverspreiders. Toch is dat niet geheel terecht, zeker niet nu alumnus Sander Verdiesen de NGO APOPO geholpen heeft de beestjes in te zetten als ware reddingswerkers.
De reddingsratten gaan op pad om landmijnen, tuberculose (tb) of slachtoffers van een ramp op te sporen. Dat laatste doen ze met een rugzakje op. Als ze beet hebben, trekken ze aan een knopje om de operator van de rat te waarschuwen. Die kan de rat vervolgens een signaal sturen dat hij terug moet keren. Het team menselijke reddingswerkers weet vervolgens door de camerabeelden (ongeveer) waar ze moet zijn om het slachtoffer te helpen, de rat wordt beloond met bananenpuree of een knaagdierenkoekje.
Het verschil maken
“Ik was op zoek naar een masterstage en wilde dat die minder academisch zou zijn, maar ook niet te bedrijfsgericht. Ik wil met elektrotechniek graag bijdragen aan de maatschappij en daardoor lag het zoeken naar een NGO voor de hand. APOPO (hetgeen staat voor Anti-Persoonsmijnen Ontmijnende ProductOntwikkeling, red.) reageerde op mijn mail en ik was ook erg enthousiast over hun project, destijds nog met ratten die enkel landmijnen en tb opspoorden.” De rest is geschiedenis.
Tuberculose
Het opsporen van tuberculose ligt voor de leek misschien wat minder voor de hand, maar die ziekte heeft een specifieke geur. “Er worden speekselsamples verzameld van mensen met een verdenking van tb. Die gaan eerst naar labs, maar dokters missen wel eens positieve samples, dus voor de zekerheid gaan de negatieve samples nog langs de ratten. Die ruiken aan alle samples en wanneer de rat de neus langer in het gat steekt, is het bingo.” En de resultaten zijn verbluffend: de ratten missen geen enkele positieve sample. “Toen ik twee jaar geleden mijn stage deed, waren al bijna 16.000 mensen in Tanzania, Ethiopië en Mozambique gedetecteerd die tb bleken te hebben terwijl zij het volgens de dokter niet hadden.”
Aan de slag
De Afrikaanse hamsterratten die APOPO inzet, zijn erg geschikt voor het reddingswerk door hun goede neus, nieuwsgierige aard en wendbare lichaam. De ratten van APOPO worden in Tanzania getraind in een speciaal trainingscentrum. Er is onder andere een groot veld met gedeactiveerde landmijnen die de ratten leren opsporen. Verdiesen heeft het trainingscentrum zelf ook bezocht en de rugzakjes gepast op de ratten, “wat meteen vrij goed ging. Ik had vooraf wel de afmetingen doorgekregen.”
De rugzak bevat onder andere een microfoontje, controller en camera. Dat Verdiesen het rugzakje zo snel – binnen drie maanden – kon maken, had vooral te maken met het gebruik van bestaande modules. “Mijn tijd heb ik vooral in de programmering van alle onderdelen gestoken. En in het ervoor zorgen dat het hulsje stevig en prettig op de rat zit. Het is een 3D-geprint hulsje, wat niet zo fijn zat. Toen heb ik een duikpak besteld en neopreen daarvan gebruikt om een comfortabel omhulsel te maken.”
Gretige exemplaren
In een artikel in New Scientist over dit onderwerp, dat vooral focust op de kant van de rat, geeft APOPO-onderzoeker Donna Kean aan dat de ratten de training als een speeltuin ervaren. “Er zijn allemaal dingen waar ze overheen kunnen kruipen, onderdoor kunnen lopen en aan kunnen snuffelen. Ik heb zeker de indruk dat ze het werk leuk vinden. Ondanks de complexiteit van de verschillende taken, doorlopen de meeste ratten het trainingsproces snel en gretig.”
De ratten zullen (vooralsnog) geen reddingshonden gaan vervangen, maar eerder ingezet worden om hun werk aan te vullen. Het fijne aan de ratten is ook dat ze met meerdere trainers kunnen werken, in tegenstelling tot honden. Na een carrière van ongeveer vijf jaar waarin ze landmijnen of tuberculose hebben opgespoord, gaan reddingsratten met pensioen. “We hebben een heel pensionadodorp in ons hoofdkwartier hier”, zegt Kean. “Ze krijgen er ruimte, veel beweging en speeltijd, en goede voeding.”
Doorontwikkeling
Als je dan als slachtoffer in een ingestort gebouw ligt, is een rat met een rugzak misschien niet het eerste dat je hoopt te zien. De onderzoekers willen daar nog iets aan doen, bijvoorbeeld met een vooraf ingesproken boodschap die wordt afgespeeld als de rat aan zijn knopje trekt, of, idealiter, middels een walkietalkie-functie. “Die willen we graag in het rugzakje integreren, zodat de operator direct met een gevonden slachtoffer kan praten. Dat kan wellicht helpen bij de reddingsactie, en om het slachtoffer gerust te stellen.”
“We willen in ieder geval alles op één printplaat krijgen, daar is een vriend van mij, Rik van den Hoven, nu mee bezig. In de toekomst willen we ook graag het rugzakje nog kleiner maken, zodat de rat op nog meer plekken kan komen, nu is-ie nog vrij hoog." En verdere toekomstdromen heeft Verdiesen ook: “Het zou top zijn als we in de toekomst bijvoorbeeld ook hartslag of ademhaling van een slachtoffer kunnen detecteren middels de camera van de rat. Sowieso moet de cameraverbinding ook nog verbeteren, want als de rat heel diep gaat, kan de cameraverbinding wegvallen. Alles wordt dan nog wel lokaal opgeslagen, maar is niet live zichtbaar voor de operator. De afstandsbediening kan op een veel lagere frequentie opereren dan de camera en blijft daardoor altijd werken, zodat communicatie met de rat mogelijk blijft.”
Genoeg werk nog dus. Verdiesen zoekt momenteel een student die onder andere wil helpen met de doorontwikkeling van de programmering van de rugzak. Als je geïnteresseerd bent of meer wilt weten, kun je hem een mail sturen.
Ratatouille
Verdiesen heeft samen met APOPO nog wel wat vraagstukken te tackelen. Wat gebeurt er nou als de rat op zoek is naar een slachtoffer van een ingestort gebouw en hij komt een keuken vol voedsel tegen? “Tja, dat weten we nog niet, dat wordt nu getest. Zijn training begint heel basic, bijvoorbeeld met het niet reageren op een stapel kleding en wel op een mens. Na een tijd zou je daar een schaal pinda’s aan kunnen toevoegen en kijken wat er gebeurt.” De dieren worden sowieso beloond met voedsel na het aantreffen van het gewilde item, de sporen van ziekte of een slachtoffer.
Inzet
De reddingsratten worden voorlopig nog niet in Nederland ingezet. “Ze zijn nu vooral gericht op landmijnen en tuberculose. Die komen hier beide (bijna) niet voor. Ook het search & rescue-deel is hier minder relevant. Daarvoor gaan we ze eerst inzetten in Turkije, waar relatief veel aardbevingen zijn en de bouwkwaliteit minder is dan in Nederland. En voor detectie van illegale wildlife-producten kunnen ze in Tanzania aan het werk, waar veel illegale stroopwaar wordt verworven en verscheept. De rat kan bijvoorbeeld ivoor opsporen. Ze zetten hem dan in om langs de zeecontainers te gaan voordat die verscheept worden.”
Verdiesen, die nu bij Philips werkt maar naast zijn baan nog vrijwillig betrokken is bij het project, kijkt vol trots terug op zijn stage die hij in 2020 begon. “Ik vond het hartstikke leuk hieraan mee te werken. We kunnen hiermee echt het verschil maken, zeker bij search & rescue. De ratten zijn snel en kunnen in heel kleine ruimtes komen. Dat scheelt veel mankracht, die je vervolgens snel en gericht kunt inzetten om naar de plekken te gaan waar ratten slachtoffers hebben gedetecteerd. Voor slachtoffers van rampen zijn de eerste 48 uur cruciaal.” Door efficiëntere inzet van mankracht hebben meer mensen kans op overleving.
Discussie