Armadilha inteligente para mosquitos da Universidade de Dhaka pode antecipar alertas de dengue

Isca sonora captura 49 mosquitos Aedes em teste no campus

Uma armadilha para mosquitos desenvolvida na Universidade de Dhaka capturou 49 mosquitos Aedes durante um teste ao ar livre, em comparação com um capturado por uma armadilha semelhante que funcionava sem som, segundo o laboratório de pesquisa da universidade responsável pelo projeto. O dispositivo, MAST-CloudNet, combina uma isca sonora, uma câmera e inteligência artificial para ajudar a identificar locais onde os vetores da dengue estão se multiplicando.

Os pesquisadores planejam instalar de 10 a 15 armadilhas em áreas residenciais da Dhaka South City Corporation em junho e julho de 2027. O objetivo é transformar as contagens de mosquitos em mapas que possam alertar as autoridades sobre o aumento da atividade de Aedes e ajudar a decidir onde direcionar as ações preventivas.

A universidade anunciou o desenvolvimento em 16 de outubro de 2026. Seus pesquisadores disseram que o estudo foi publicado em 8 de outubro na revista IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, sob o título "MAST-CloudNet: IoT-Enabled Acoustic Trap With Real-Time AI Surveillance of Aedes". O Fundo de Pesquisa da Universidade de Dhaka financiou o trabalho.

O dispositivo tem como alvo mosquitos machos, imitando o som do voo das fêmeas. Embora as fêmeas piquem as pessoas e transmitam a dengue, os machos podem dar um indício mais precoce do surgimento de novas populações de mosquitos, pois amadurecem antes e tendem a permanecer perto dos criadouros.

Isso torna o projeto uma ferramenta de vigilância: seu principal objetivo é mostrar onde a atividade dos mosquitos está aumentando para que os responsáveis pela prevenção possam agir. O teste planejado nos bairros vai avaliar a eficácia dessa abordagem fora do campus da universidade.

Como o som se transforma em contagem de mosquitos

O MAST-CloudNet emite sons em frequências entre 350 e 500 hertz, imitando o batimento das asas das fêmeas de Aedes. Hertz mede quantas vezes algo vibra por segundo. Neste caso, o som funciona como uma isca para os machos que procuram fêmeas.

Um ventilador puxa os mosquitos que se aproximam para dentro da armadilha e sobre um papel adesivo amarelo. Uma câmera no interior do dispositivo fotografa os insetos e, em seguida, envia as imagens pela internet para um servidor na nuvem, um computador remoto que processa as informações.

Um modelo de inteligência artificial analisa as fotografias para identificar e contar os mosquitos Aedes. Os resultados aparecem em um painel na web, permitindo que os usuários acompanhem as capturas à distância, sem precisar visitar cada armadilha apenas para consultar a contagem.

O sistema reúne várias etapas que, de outro modo, exigiriam trabalhos separados: atrair os insetos, capturá-los, fotografá-los e gerar um registro útil. Com armadilhas em vários locais, um painel central poderia mostrar quais áreas monitoradas registram mais atividade de Aedes.

Por que os pesquisadores monitoram os machos

Os mosquitos Aedes machos chegam à fase adulta antes das fêmeas e permanecem perto dos criadouros, segundo os pesquisadores. Por isso, um aumento nas capturas de machos pode indicar que uma nova geração de mosquitos está surgindo nas proximidades.

Para um bairro, o valor prático seria obter um indício mais precoce de onde procurar criadouros. Em vez de distribuir as inspeções igualmente por todos os locais monitorados, as autoridades poderiam usar o aumento das capturas para ajudar a priorizar áreas específicas.

A contagem de mosquitos mede a atividade dos insetos. O risco de dengue também envolve as fêmeas, que picam as pessoas e carregam o vírus. Os pesquisadores estão usando os machos como um sinal antecipado do crescimento das populações de vetores, com o objetivo de direcionar a prevenção antes que essas populações aumentem ainda mais.

Os mapas planejados reuniriam esses sinais locais. Várias armadilhas registrando aumento nas capturas em áreas residenciais próximas poderiam ajudar as autoridades a identificar uma concentração de atividade de Aedes e organizar uma resposta mais direcionada.

O que os testes constataram

Testes em gaiolas de laboratório constataram que a armadilha com som capturou, em média, quase cinco vezes mais mosquitos Aedes do que uma armadilha semelhante sem som. Em seguida, os pesquisadores operaram o dispositivo ao ar livre, no campus da Universidade de Dhaka, por três dias consecutivos.

O teste ao ar livre ocorreu em meio a chuva forte, ventos intensos e ruído urbano. A equipe afirmou que o dispositivo continuou funcionando durante todo o teste. A descrição do projeto do laboratório apresenta a comparação: 49 mosquitos Aedes na armadilha ativa e um no controle silencioso.

O laboratório também informa uma seletividade de 83,1% para o alvo. Seletividade descreve quanto da captura corresponde aos insetos procurados. Isso é importante porque uma armadilha de vigilância é mais útil quando se concentra nos mosquitos-alvo, em vez de capturar grandes quantidades de outros insetos.

Os resultados do laboratório e do teste ao ar livre correspondem a condições diferentes. Nos experimentos em gaiolas, houve um aumento médio de quase cinco vezes, enquanto a comparação ao ar livre registrou 49 contra um em um breve teste no campus. A próxima fase avaliará o desempenho em mais locais antes de uma implantação mais ampla.

Dispositivo de Tk12.000 com bateria reserva

Cada unidade do MAST-CloudNet custa cerca de Tk12.000 para montar, segundo os pesquisadores. Eles estimam que uma armadilha luminosa CDC custe cerca de Tk25.000 e uma armadilha BG-Sentinel, aproximadamente Tk20.000.

Com base nesses valores, o dispositivo da universidade custa Tk13.000 a menos que a armadilha CDC, uma redução de 52%. Ele custa Tk8.000 a menos que a BG-Sentinel, ou 40% menos. Essas diferenças podem ser relevantes quando uma organização precisa de vários pontos de monitoramento, em vez de apenas um dispositivo.

Um conjunto de 10 a 15 unidades custaria aproximadamente de Tk120.000 a Tk180.000 para montar, considerando o preço unitário informado. Esse cálculo cobre as armadilhas em si; a implantação também exige providências para conectividade, processamento em servidores, manutenção e visitas de campo.

O dispositivo pode funcionar com bateria por aproximadamente quatro horas e meia durante uma queda de energia. Seu servidor central pode processar dados de várias armadilhas, e a equipe espera que o compartilhamento dessa capacidade computacional em uma rede maior reduza o custo operacional por unidade.

Teste em bairros previsto para 2027

As áreas residenciais da Dhaka South City Corporation são o local proposto para o próximo grande teste. Os pesquisadores pretendem instalar de 10 a 15 dispositivos em junho e julho de 2027 e usar as contagens resultantes para mapear concentrações emergentes de mosquitos Aedes.

Os bairros exatos e as datas de instalação ainda não foram anunciados. O teste ampliado tem como objetivo fornecer uma avaliação adicional em campo antes da implantação comercial, incluindo experiência com a operação de várias armadilhas em áreas habitadas.

O projeto tem vários marcos com datas definidas:

• 8 de outubro de 2026: publicação do estudo sobre o MAST-CloudNet, segundo o comunicado da universidade.
• 16 de outubro de 2026: a universidade anunciou o dispositivo e os resultados dos testes.
• Junho e julho de 2027: instalação prevista de 10 a 15 armadilhas em áreas residenciais da Dhaka South City Corporation.

Para os moradores, o resultado esperado é obter informações mais precisas sobre onde a atividade de Aedes está aumentando. Para os pesquisadores, a instalação nos bairros permitirá testar em maior escala a coleta e a comparação de registros de mosquitos em uma rede em funcionamento.

A próxima versão processaria os dados dentro da armadilha

O laboratório da universidade também está desenvolvendo uma versão sucessora chamada MAAS-IoT. Seu protótipo funcional de detector óptico já registrou o batimento das asas de mosquitos Aedes machos vivos. Um detector óptico usa luz para perceber movimentos, permitindo que os pesquisadores meçam padrões de batimento das asas.

O MAST-CloudNet envia fotografias a um servidor remoto para análise. A versão sucessora está sendo desenvolvida para classificar os insetos diretamente dentro do dispositivo, usando um pequeno computador chamado microcontrolador. Essa abordagem costuma ser chamada de IA de borda, pois o processamento ocorre no local onde as informações são coletadas.

O laboratório afirma que a classificação dentro do dispositivo, a comunicação por LoRa e um invólucro adequado para uso em campo ainda estão em desenvolvimento. A tecnologia LoRa permite comunicação por rádio a longas distâncias com baixo consumo de energia. A conectividade LoRaWAN planejada pela equipe permitiria transmitir registros compactos de mosquitos sem que cada armadilha dependesse de uma conexão Wi-Fi próxima.

Também estão previstos o uso de energia solar e uma proteção melhor contra sol e chuva. O laboratório descreve redes de vigilância autônomas alimentadas por energia solar como seu objetivo de longo prazo. O protótipo óptico funcional é um componente inicial desse trabalho, enquanto o sistema atual com câmera servirá de ponto de partida para a avaliação em campo.

Engenharia e zoologia reunidas em um só dispositivo

O projeto reúne o Laboratório de Microssistemas e Nanoengenharia do Departamento de Engenharia Elétrica e Eletrônica da Universidade de Dhaka e o Laboratório de Controle e Inovação de Vetores Guiado pelo Genoma, do Departamento de Zoologia.

A colaboração conecta o conhecimento sobre o comportamento dos mosquitos à eletrônica, à captura de imagens e ao processamento de dados. A isca sonora depende da compreensão de como os machos respondem aos tons de voo das fêmeas. O ventilador, a câmera, a conexão à internet e o software de classificação transformam essa resposta em um registro que pode ser consultado à distância.

O vice-reitor da Universidade de Dhaka, professor ABM Obaidul Islam, saudou o desenvolvimento e disse que identificar áreas com populações crescentes de Aedes ajudaria as autoridades a adotar medidas preventivas. Ele também pediu mais aprimoramentos para garantir o uso eficaz em campo.

O próximo passo prático é passar de um breve teste no campus para o monitoramento em áreas residenciais. A instalação proposta para 2027 dará à equipe a oportunidade de avaliar a regularidade do funcionamento dos dispositivos e a utilidade dos registros combinados para localizar o aumento da atividade dos mosquitos.

Principais pontos

• O MAST-CloudNet usa som, um ventilador, uma câmera e IA na nuvem para atrair, capturar e identificar mosquitos Aedes.
• O teste ao ar livre no campus capturou 49 mosquitos Aedes na armadilha ativa, em comparação com um no controle silencioso.
• O laboratório informa uma seletividade de 83,1% para o alvo; nos testes em gaiolas, a armadilha com som teve uma captura média quase cinco vezes maior.
• Cada unidade custa cerca de Tk12.000 para montar e conta com aproximadamente quatro horas e meia de bateria reserva.
• Os pesquisadores planejam instalar de 10 a 15 armadilhas em áreas residenciais de Dhaka South em junho e julho de 2027.
• Um protótipo sucessor registrou o batimento das asas de machos vivos; a classificação dentro do dispositivo, a comunicação por rádio e o invólucro para uso em campo ainda estão em desenvolvimento.