Neuroni artificiali per curare malattie umane e creare cervelli di robot
Il cinema è pieno di storie in cui si racconta di robot o cyborg dotati di intelligenza molto simile a quella umana, forse più fredda e calcolatrice, ma di fatto un insieme classico di facoltà psichiche e mentali con dimora in un cervello.
Fino ad oggi di cervello nei robot non si è mai parlato, se non, appunto, nei film, o nei romanzi di fantascienza, ma a quanto pare siamo davvero ad un passo da questa nuova dimensione della robotica e dell’automazione in generale.
Un team di studiosi e ricercatori dell’Università di Linkoping in Svezia hanno annunciato la creazione di neuroni artificiali che potrebbero un giorno non solo esser utili nella ricerca medico-scientifica, ma anche per lo sviluppo di cervelli artificiali, magari utilizzabili da macchine industriali o impiegate in chirurgia o nella logistica.
In campo medico queste cellule cerebrali artificiali potrebbero dare un enorme contributo nella ricerca delle cure più efficaci contro le malattie neurodegenerative più gravi, come il Parkinson o l’Alzheimer, ma ugualmente potrebbero avere un ruolo chiave nello sviluppo delle intelligenze artificiali di prossima generazione.
Si tratta di neuroni elettrochimici chiamati c-OECN, acronimo inglese per “conductance-based organic electrochemical neuron” e a quanto riportato in un articolo su eurekalert.org, hanno in comune 15 delle 20 caratteristiche biologiche delle cellule nervose. Praticamente funzionano in maniera molto simile alle cellule cerebrali di cui siamo dotati tutti noi.
Il primo passo verso il futuro raccontato da film e romanzi di fantascienza
“Una delle sfide chiave nella creazione di neuroni artificiali che imitano efficacemente i veri neuroni biologici è la capacità di incorporare la comunicazione ionica. I tradizionali neuroni artificiali fatti di silicio possono emulare molte caratteristiche neurali ma non possono comunicare attraverso gli ioni. Al contrario, i c-OECN utilizzano questa modulazione per dimostrare diverse caratteristiche chiave dei neuroni biologici reali“, ha affermato in una nota Simone Fabiano, ricercatore del team di nanoelettronica organica presso il Laboratory for Organic Electronics dell’Università.
“C’è ancora molto che non comprendiamo appieno sul cervello umano e sulle cellule nervose. In effetti, non sappiamo come la cellula nervosa faccia uso di molte di queste 15 caratteristiche individuate. Imitare le cellule nervose può permetterci di comprendere meglio il cervello e costruire circuiti in grado di svolgere attività intelligenti. Abbiamo ancora molta strada da fare, ma questo studio è un buon inizio“, ha affermato Padinhare Cholakkal Harikesh, autore dell’articolo scientifico.
In un articolo di circa un anno fa, Fabiano, Cholakkal Harikesh e gli altri due membri del team Chi-Yuan Yang e Deyu Tu, avevano dimostrato in un altro esperimento di laboratorio che i neuroni artificiali erano in grado di far chiudere le foglie della pianta carnivora Venus flytrap anche in assenza di insetti al loro interno. L’impulso non solo era partito, ma era arrivato a destinazione, in questo modo si dimostrava che un meccanismo artificiale era riuscito ad entrare in comunicazione con un sistema biologico naturale.
Il prossimo passo per i ricercatori sarà quello di ridurre il consumo energetico dei neuroni artificiali, che è ancora molto più alto di quello delle cellule nervose umane. Rimane quindi ancora molto lavoro da fare per replicare artificialmente il nostro cervello, ma certo si è sempre più vicini ai robot intelligenti di film e romanzi di quanto mai fatto finora.