Bastano 12 neuroni per parcheggiare un’auto. Parola della Technische Universitat di Vienna e del MIT di Boston. Se vi state chiedendo perché noi esseri umani abbiamo molti più neuroni e fatichiamo comunque a parcheggiare l’auto in maniera civile, lasciate perdere. Anche perché lo studio che ha portato alla conclusione scritta sopra non è partito da un pilota esperto, ma da un verme, il ben studiato Caenorhabditis elegans.
L’obiettivo dei ricercatori dei due atenei non era certo dimostrare che persino un invertebrato parcheggia meglio di alcune persone! Quello che volevano fare era mettere a punto un approccio innovativo per la programmazione delle reti neurali, usando un’architettura più simile a quella di un cervello che a un circuito per computer. Il punto di partenza è stato, appunto, un verme. Il C.elegans è talmente conosciuto e studiato dai genetisti che è stato definito nei minimi dettagli lo schema di connessione di tutti i suoi neuroni. Gli scienziati hanno quindi simulato al computer alcuni circuiti neurali del suo sistema nervoso, dopodiché hanno adattato il modello ottenuto con algoritmi di apprendimento automatico.
A questo punto dovevano capire che cos’è possibile fare con un numero estremamente basso di neuroni simulati. Ebbene, dopo un appropriato periodo di addestramento, i ricercatori sono riusciti a fargli manovrare un veicolo robotico in un parcheggio lungo un percorso predefinito. Ramin Hasani ha spiegato che “la rete neurale, che in natura controllerebbe il movimento dei vermi nematodi, è usata nel nostro caso per guidare e accelerare un veicolo”, dimostrando “teoricamente e sperimentalmente che le nostre nuove reti neurali possono risolvere compiti complessi nella vita reale e in ambienti fisici simulati“.
La chiave di tutto è stato l’addestramento, perché come spiega Hasani “le reti neurali devono essere addestrate […] Fornisci un input specifico, regola le connessioni tra i neuroni in modo da ottenere l’output desiderato”. Il risultato più apprezzabile di questa ricerca è che il nuovo approccio fornisce una migliore comprensione del funzionamento interno della rete neurale. Quelle create in precedenza, infatti, spesso consistevano in molte migliaia di nodi, ed erano così complesse da rendere possibile l’analisi solo dei risultati finali. Una rete più piccola, come quella creata in questo caso, ha permesso invece di ottenere una comprensione più profonda di quello che accade e di capire, almeno parzialmente, quali cellule nervose causano determinati effetti.
Morale: in futuro non ci saranno vermi artificiali a parcheggiare le nostre auto, ma forse grazie a questa ricerca avremo intelligenze artificiali molto più potenti di quanto potremmo pensare, addestrabili per compiti specifici.
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