De reflex van een wormpje op aanraking is hetzelfde als het vinden van een nieuw steunpunt van een stok (afb: TU Wenen)

Het petieterige wormpje Caenorhabditis elegans heeft heel kleine ‘hersentjes’ met maar 300 neuronen, maar daarmee kan het beestje doen wat nodig is voor zijn overleving. Onderzoekers hebben nu in kaart gebracht hoe die 300 neuronen het gedrag van het wormpje sturen en hebben dat, wat zij noemen, reflexnetwerk omgezet in een digitaal dat zich precies zo gedraagt als de E. elegans in het wild. Met die gigitale ‘hersentjes’ konden ze een technisch probleem oplossen zonder maar een regel code te schrijven.

Het is voor het eerst dat de werking van de hersens (nou ja) van een dier volledig in kaart is gebracht. Menselijke hersens hebben zo’n 20 miljard hersencellen. Dat wordt een wat lastiger klus…

“Die reactie van een neuraal netwerk lijkt erg op de manier waarop je een stok op zijn punt in balans houdt”, zegt Ramin Hasani van de technische universiteit Wenen. Als tegen zo’n paal duwt dan moet je het steunpunt aanpassen. Dat doet het wormpje ook. Dat verandert van richting als het aangeraakt wordt. Samen met Mathias Lechner en Radu Grosu wilde hij uitzoeken hoe het neurale systeem van het wormpje in gedigitaliseerde vorm het balanceerprobleem zou oplossen door te draaien aan de verbindingssterkte tussen de neutronen. Dat is namelijk ons idee over hoe hersens werken.
Met behulp van de aloude wortel-en-stok-methode moesten de digitale ‘hersens’ van het wormpje zich leren gedragen en inderdaad kregen de onderzoekers het voor elkaar dat het systeempje die paal konden laten balanceren. “Het resultaat is een stuursysteem dat een klassiek technologieprobleem kan oplossen: het balanceren van een paal op zijn punt”, zegt Radu,” maar niemand heeft daar ook maar een letter code voor hoeven schrijven. De oplossing kwam uit een biologische zenuwstelsel.”

Kunstmatige intelligentie

De onderzoekers willen de mogelijkheden van dit soort regelsystemen verder bestuderen. Daarmee willen ze oook licht werpen op de vraag in hoeverre levende neurale systemen verschillen van de manier waarop de computer met informatie omgaat. Werkt kunstmatige intelligentie op dezelfde manier als onze hersens?

Bron: Alpha Galileo