Crean un robot dotado con el cerebro simulado de un gusano

Un investigador del  proyecto de código abierto OpenWorm,  llamado Timothy Busbice, ha trasladado el cerebro de un gusano a un robot hecho con Lego obteniendo un resultado sorprendente, según cuenta en la revista especializada BioCoder.

En realidad, lo que hizo Busbice es crear un modelo informático que simula los estímulos nerviosos del gusano de forma similar a la realidad y ha colocado este programa informático como cerebro de un robot articulado.

Merced a esta implantación, el robot está dotado, por ejemplo, de un sonar parecido a la nariz del gusano. Si el robot se acerca a una pared, el sonar artificial emite una señal a las “neuronas” correspondientes.

Las “neuronas” del robot están conectadas a sus motores, que simulan a su vez el sistema motriz del gusano. En consecuencia, cuando el sonar artificial emite una señal de proximidad de una pared, el robot se comporta como lo hace el gusano vivo en una situación similar.

Dotado de este cerebro artificial, el robot se comporta a como lo hace un gusano vivo en una situación real: esquiva los obstáculos que encuentra a su paso y se mueve siguiendo una serie de patrones observados en su comportamiento biológico.
 

Programación de la naturaleza

Lo más sorprendente del experimento es que Busbice no añadió ninguna instrucción al sistema que imita al cerebro del gusano, es decir, el robot no tiene incorporados más sistemas que el modelo reproducido del cerebro del gusano.

No tiene añadida ninguna instrucción de cómo moverse en caso de acercarse a una pared, ni tampoco la posibilidad de aprender de los estímulos recibidos. Nadie puede explicarse cómo aparece el comportamiento reactivo del cerebro del robot, que está sin programar.

El gusano escogido para el experimento es el conocido nematodo Caenorhabditis elegans, que sólo tiene 302 neuronas que se conectan a través de 6.393 sinapsis, por lo que puede ser simulado con relativa facilidad a través de un programa informático.

El mapa de estas neuronas, que ha permitido construir el experimento, se ha obtenido en el marco de un de un proyecto de código abierto llamado Project OpenWorm, que tiene como objetivo crear una simulación informática completa del gusano nematodo.

La finalidad de esta investigación, mucho más amplia y a la que nos hemos referido en otro artículo de T21, es entender mejor el funcionamiento del cerebro.  Los resultados que se obtengan serán útiles en diversos campos como la inteligencia artificial, la programación y la investigación sobre enfermedades que afectan al cerebro humano, como el Alzheimer o el Parkinson.

Todavía el experimento del robot Lego no tiene una aplicación inmediata, pero ya arroja serios interrogantes sobre la inteligencia artificial, el funcionamiento del cerebro y la capacidad humana de simular su comportamiento mediante un programa informático.

Un gusano atractivo para la ciencia

Aenorhabditis elegans es una especie de nematodo rabdítido familia Rhabditidae que mide aproximadamente 1 mm de longitud, y vive en ambientes templados. Ha sido un importante modelo de estudio para la biología, muy especialmente la genética del desarrollo, a partir de los años 70.

Su naturaleza ofrece condiciones favorables a la investigación científica, como que es transparente y por tanto puede ser observado internamente bajo el microscopio, es uno de los organismos más simples con un sistema nervioso y digestivo bien definido, posee sólo 959 células, es fácil de alimentar y su corta vida (dos o tres semanas) permite obtener resultados a corto plazo.

Referencia

The Robotic Worm, Timothy Busbice, BioCoder, October 2014, pág. 31 y ss. Published by O’Reilly Media, Inc., 1005 Gravenstein Highway North, Sebastopol, CA 95472. Se puede obtener una version online de este artículo, previa inscripción gratuita.