Neuronii specifici ai muștelor de fructe sunt declanșați în funcție de direcția vântului, ajutându-le să formeze o hartă neuronală a împrejurimilor lor. Algoritmii, inspirați de această funcție a muștei, ar putea ajuta roboții să se orienteze mai bine în mediul înconjurător.
Tatsuo Okubo și colegii săi, din cadrul Facultății de Medicină Harvard, au dorit să stabilească modul în care creierul unei muște de fructe percepe direcția vântului. Deși se știe că direcția vântului afectează comportamentul insectelor, nimeni nu a elaborat încă o hartă a neuronilor implicați în acest fenomen, pentru niciun animal.
Inițial, cercetătorii au identificat doar neuronii care corespundeau antenelor, deoarece credeau că aceștia vor fi cei afectați de vânt. „Am găsit acești neuroni în formă de inel, situați alături de neuronii care afectează direcția capului”, a declarat Okubo.
Au înregistrat rata de declanșare a acestor neuroni inelari la o muscă de fructe (Drosophila melanogaster), în timp ce au schimbat direcția vântului din împrejurul ei. Experimentele au fost făcute pe întuneric, pentru a elimina impactul stimulilor vizuali.
Echipa a descoperit că diferiți neuroni, sensibili la vânt, au preferințe diferite pentru direcția vântului, activându-se într-un număr mai mare când vântul sufla din direcția favorizantă. Acest lucru a condus la un model de declanșare fluctuant al neuronilor, care corespundeau direcției vântului.
Mai mult, atunci când acești neuroni au fost inactivi, cei asociați direcției capului muștelor au răspuns ca și cum nu ar exista vânt deloc, ceea ce sugerează că informațiile despre vânt influențează, în mod direct, simțul direcției unei muște.
Nu este clar dacă oamenii au astfel de neuroni. „Cu siguranță, oamenii pot folosi vântul pentru orientarea pe distanțe lungi, precum traseul de parcurs, dar cum simt exact acest lucru sau cum se alimentează într-un circuit de navigație este încă o întrebare deschisă”, spune Okubo.
El mai spune că aceste descoperiri ar putea fi folosite în viitor pentru a oferi roboților o metodă suplimentară de orientare. „Poate duce la o orientare mai robustă atunci când nu sunt disponibile indicii vizuale”, spune Okubo.
Ronny Rosner din cadrul Universității Newcastle, Marea Britanie a declarat că: „Această cercetare dovedește că neurobiologia mai are multe de învățat de la creierele insectelor mici, dar sofisticate. Acest lucru va fi deosebit de util dacă dorim să dezvoltăm cei mai eficienți algoritmi pentru orientarea spațială a mașinilor inteligente”.
