Sviluppato in Giappone il primo robot che impara grazie ai neuroni

Arriva dal Giappone il primo robot ‘pensante’ dotato di un vero mini-cervello, fatto di neuroni coltivati in provetta che lo comandando imparando dai suoi stessi errori. L’esperimento, pubblicato sulla rivista Applied Physics Letters dai ricercatori dell’Università di Tokyo, potrà contribuire allo sviluppo di computer ispirati al cervello umano e di nuove interfacce tra uomo e macchina.

Si tratta di uno studio di grande impatto, perché in questo caso la rete neurale del robot non è riprodotta artificialmente in un computer, ma è reale, fatta di cellule nervose vere, coltivate in laboratorio”, ha commentato Egidio Falotico, esperto di Intelligenza Artificiale a capo del Brain-Inspired Robotics Laboratory (BraIR Lab) della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa.

I ricercatori giapponesi hanno collegato questo mini-cervello artificiale a un robot di forma circolare e dotato di ruote (simile ai comuni robot-aspirapolvere ma grande quanto il palmo di una mano) e privo di sensori per ‘vedere’ l’ambiente che lo circonda. Una volta posizionato all’interno di un percorso a ostacoli ricostruito in laboratorio, il robot ha imparato a muoversi verso il traguardo proprio grazie ai neuroni, collegati tramite un computer a cui era stato applicato un algoritmo di apprendimento. Ogni volta che il robot ruotava nella direzione sbagliata o intraprendeva un percorso errato, i neuroni in coltura venivano disturbati dal computer con un impulso elettrico.

La cosa più interessante – ha sottolineato Falotico – è che la rete neurale impiegata non è strutturata per eseguire un compito specifico, ma è caotica, contiene cioè connessioni casuali tra i neuroni, e nonostante ciò riesce comunque ad apprendere. Si tratta di un esperimento ancora allo stato iniziale, ma che apre nuovi scenari”, non solo per robot in grado i imparare come gli esseri umani: “se queste colture cellulari si dimostrassero compatibili con reti biologiche, potrebbero essere usate per essere impiantate in modo da affiancare reti neurali difettose”. 

I nostri esperimenti – ha affermato il co-autore dello studio, Hirokazu Takahashimi hanno portato a ipotizzare che l’intelligenza in un sistema vivente emerge da un meccanismo che estrae un output coerente da uno stato disorganizzato o caotico”, proprio quello che fa il computer con i neuroni.”