Gli scienziati hanno appena costruito delle masse viventi in cui cresce il proprio cervello. E poi quei cervelli decidono dove trasferirsi. È disordinato. È vivo. E sta riscrivendo ciò che pensiamo sia possibile per i corpi artificiali.
Plasticità. Questa è la parola d’ordine. Significa cambiare. Adattarsi. Se l’ambiente cambia, anche l’organismo cambia. La neuroplasticità va oltre. Dice che il sistema nervoso stesso può ristrutturarsi in base a lesioni, input o puro caos. Ma questo di solito richiede millenni di evoluzione. O anni. E se salti il tempo?
“Quali sono i limiti della neuroplasticità… se il corpo non è standard?”
Questa è la domanda a cui Tufts e i ricercatori di Harvard hanno deciso di rispondere. Non guardavano rane o topi. Hanno esaminato il tessuto embrionale grezzo. Nello specifico, il “cappello animale” di una rana Xenopus. Questo minuscolo pezzo di ectoderma diventa cervello o pelle. Solo? Forma una sfera. Una palla mobile che nuota usando le ciglia. Chiamatelo “biobot”. Non ha cervello. Solo movimento.
Noioso, vero? Non quando gli vengono iniettati precursori neurali.
Cablaggio del vuoto
Il processo è rozzo in base alla progettazione. I ricercatori prendono il tessuto. Cadono nelle cellule che diventano neuroni. Lasciarono riposare la zuppa.
All’interno della sfera accade qualcosa di strano. I neuroni maturano. Si auto-organizzano. Nessun progetto. Nessuna mappa genetica che dice “costruisci un occhio qui” o “collega una corteccia motoria lì”. Solo cellule che trovano altre cellule. Formare reti. Assoni che si estendono come radici in cerca di acqua.
Haleh Fotowat, l’autore principale, lo ha detto chiaramente:
“Quando questi precursori neurali vengono introdotti… maturano in neuroni all’interno di un corpo cutaneo.”
Come si collegano? Non lo sappiamo ancora. Gli spunti restano nascosti. E poiché l’impianto è manuale, non esistono due neurobot uguali. Uno potrebbe essere denso di connessioni. Un altro scarso. Sono tutti fiocchi di neve unici dei circuiti biologici.
Comportamento contro biologia
Ecco dove diventa strano.
Biobot normali? Galleggiano. Si fermano. Vanno alla deriva. I neurobot si muovono diversamente. Di più. Spesso. Traiettorie complesse. Sembrano guidati. Attivo. È difficile non attribuire un intento quando un blob continua a cambiare direzione con scatti mirati.
Ma il cervello li controlla?
Il team ha provato a testarlo inondando la vasca con un farmaco che induce convulsioni. Aspettativa standard: i robot dotati di cervello (neurobot) sequestrerebbero. Agli stupidi blob (biobot) non importerebbe.
La realtà non era d’accordo.
I biobot si fermarono di colpo. Drastica riduzione del movimento. I neurobot? Segnali contrastanti. Alcuni hanno accelerato. Alcuni hanno rallentato. Ciò suggerisce che i neuroni non si limitano a controllare il movimento, ma tamponano la risposta del corpo al caos. Un minuscolo sistema nervoso che lotta contro la presa di una droga.
Il fantasma nell’RNA
Vai più in profondità. Guarda i geni.
L’analisi genetica ha mostrato che i neurobot non erano solo fisicamente diversi. Il loro RNA raccontava una storia antica. Esprimevano più geni legati allo sviluppo del sistema nervoso. Ma ecco il bello: Geni dell’elaborazione visiva.
Molti di loro.
I geni per l’obiettivo. Per i fotorecettori. Per gli strati retinici. Tutto si accese contemporaneamente. Fotowat ammette che è scioccante. Perché un ammasso di pelle-sfera-cervello dovrebbe voler vedere? Niente glielo dice. L’ipotesi ora è che questi robot potrebbero effettivamente percepire la luce.
Se fosse vero, cambierebbe tutto. Ciò implica che il sistema venga impostato automaticamente su uno stato che includa la vista. Un occhio primitivo che si forma in un barattolo perché è ciò che fa il meccanismo cellulare quando non è soppresso dalla pressione evolutiva.
“È come ricominciare dall’inizio”, afferma il team.
I neurobot non hanno una storia evolutiva. Nessuna pressione di sopravvivenza per mantenere basso il peso o efficiente dal punto di vista energetico. Sono puro potenziale. Liberi dalla tirannia del fitness.
Nessun fiocco pulito
Michael Levin, il professore senior del progetto, vede questa come un’opportunità per comprendere la cognizione stessa. Senza il bagaglio della selezione naturale, forse possiamo vedere come una mente emerga da zero.
Egli chiede: “A quale mondo inesistente è adattata la loro architettura cognitiva?”
Forse non lo sapremo mai. Oppure potremmo scoprire che è sintonizzato per un mondo che non esiste.
Ci sono ragioni pratiche per questo lavoro. Robot biologici che guariscono se stessi? Che navigano in spazi ristretti dove il silicio fallisce? Sicuro. Forse. Ma in questo momento è presto. Molto presto. L’automazione potrebbe aiutare a standardizzare i robot. In questo momento, ogni neurobot è un incidente unico.
Allora dove porta?
Forse da nessuna parte. Forse ovunque. Fotowat vuole sapere quali stimoli sensoriali li fanno saltare. Levin vuole visualizzare le menti dei cyborg. Entrambi sembrano contenti di continuare a stuzzicare il cervello finché non rivela un segreto.
Le macchie continuano a muoversi. I neuroni continuano a crescere. E stiamo ancora cercando di recuperare il ritardo. 🧪🐸
