Robot con il cervello di un topo

Un team multidisciplinare dell’Università  di Reading ha sviluppato un robot controllato da un cervello biologico composto da una cultura cellulare di neuroni di topo. Questa scoperta rappresenta il primo passo per esaminare come la memoria si manifesti nel cervello e come il cervello a sua volta immagazzini i dati acquisiti. Lo scopo del robot è quello di aiutare gli scienziati a comprendere meglio lo sviluppo di alcune malattie che colpiscono il cervello, come il morbo di Alzheimer, morbo di Parkinson, ictus e lesioni cerebrali. Il cervello biologico del robot è composto da una cultura di neuroni disposta sopra a un array di elettrodi MEA (multi electrode array). Il MEA è un piatto con approssimativamente 60 elettrodi in grado di catturare i segnali elettrici generati dalle cellule. Questi segnali vengono poi impiegati per controllare i movimenti del robot. Quando il dispositivo si trova in prossimità  a un oggetto, le cellule vengono stimolate dagli stessi elettrodi. In risposta allo stimolo, le cellule produrranno un segnale usato per guidare il robot. Le decisioni quindi non vengono prese da un uomo o da un computer, ma dal sistema appena descritto che viene definito a ragione “cervello biologico”. I ricercatori stanno ora lavorando per cercare di insegnare al robot l’applicazione di diversi segnali per muoversi in posizioni predefinite. Si spera che con il progredire dell’apprendimento si riesca a a capire come la memoria e i ricordi si manifestino nel cervello quando il robot si trova in territori già  visitati. Il professor Kevin Warwick della School of Systems Engineering, ha affermato: «Questa nuova ricerca è tremendamente eccitante perché permette di studiare prima di tutto come il cervello biologico controlli i movimenti del robot e, in secondo luogo, ci permetterà  di studiare come il cervello impari e memorizzi le sue esperienze. Questo tipo di ricerca ci farà  fare dei passi in avanti sulla nostra comprensione di come il cervello lavori, e potrebbe avere importanti ricadute in molte discipline scientifiche e mediche». Il dottor Ben Whalley dalla Facoltà  di Farmacia, ha detto: «Una delle questioni fondamentali che gli scienziati si trovano ad affrontare oggi è il modo in cui le attività  dei singoli neuroni si legano con il complesso sistema dei differenti comportamenti che vediamo in tutti gli organismi viventi. Questo progetto ci dà  una possibilità  davvero unica di guardare qualcosa che può esibire comportamenti complessi, ma che rimangono ancora strettamente collegati alle attività  dei singoli neuroni. La nostra speranza è proprio quella di poter utilizzare la ricerca sul cervello biologico per rispondere ad alcune domande fondamentali sull’attività  cerebrale». Parte dell’attività  svolta nella ricerca è già  stata pubblicata su New Scientist il 16 agosto 2008.