LudusScopeでパックマンをプレイする
アメリカの科学者は、インタラクティブな顕微鏡法のプラットフォームを開発しました。これにより、生きている微生物を観察し、スマートフォンとジョイスティックを使用してゲーム環境で微生物を制御できます。作業の結果は、PLOSOneマガジンに掲載されました。
工学、プログラミングなどの多くの分野では、インタラクティブな遊びに基づく学習アプローチを幅広く利用しています。顕微鏡は数百年前に発明されましたが、微生物学（他の生物学の分野と同様）にはまだそのような機能がありません。
学習体験をより楽しくするために、スタンフォード大学の研究者は、LudusScopeと呼ばれるシンプルで低コストのインタラクティブな顕微鏡プラットフォームを作成しました。これは、3Dプリンターで印刷されたホルダーで構成され、マイクロ流体デバイス、照明および制御LED、レンズ、レンズ、フォーカシングレギュレーター、ジョイスティック付きの電子ユニット、およびスマートフォンが固定されています。
LudusScopeの設計と運用
科学者たちは、実証微生物として、モデル生物として広く使用されている単細胞原生動物ミドリムシの移動式光合成を選択しました。彼女は光を知覚し、その方向に動くことができます。 Euglenは、基本的な照明に加えて、両側に1つのLEDを備えた正方形のマイクロ流体デバイスに配置されます。ジョイスティックはこれらのLEDのアクティブ化を制御し、原生動物の動きを指示します。
顕微鏡は、レンズがデバイスの上部に取り付けられたスマートフォンのカメラと位置合わせされているマイクロ流体デバイスに向けられています。特別なアプリケーションを使用すると、画面上でユーグレンの動きを監視し、個々のユーグレンにマークを付け、リアルタイムで速度を測定し、ジョイスティックで微生物の動きを制御して、即興のサッカーなど、さまざまなゲームをプレイできます。パックマンなどのアナログ。
開発者によると、指示に従って、LudusScopeは3Dプリンター、スマートフォン、および安価な部品の小さなセットで簡単に作成できます。12歳の学童でも、教師の関与を最小限に抑えてこのタスクに対処できます。同時に、プラットフォームの作成と使用により、材料と設計、光学、電子工学、マイクロ流体工学、微生物学の5つの分野で同時にアクセス可能な遊びの形でスキルが提供されます。デバイスはさまざまな変更を加えることができ、ArduinoマイクロコントローラーとBluetoothモジュールが接続されています。
8人の教師と10人の高校生がLudusScopeの組み立てと操作を見せられたとき、大多数はそれが学習に役立つと感じました。科学者たちはプラットフォームの改善を続けています。
微生物を使った即興のゲームは、学童だけでなく、非常に真面目な科学者のためにも作られています。このように、ノルウェーの研究者は繊毛虫とワムシでパックマンを作成し、生物学者の国際的なグループが遺伝子組み換え細胞間の走化性競争を開催しました。
