Японские учёные надеются, что слизь поможет раскрыть ключ к разгадке интеллекта
Беспозвоночный древний организм, способный находить путь в лабиринте, может помочь японским учёным создать идеальный дизайн транспортных сетей. Неплохо для одноклеточного существа, живущего на гниющих листьях.
Желтый слизевик (миксомицет) существует на Земле тысячи лет, ведя примитивный образ жизни, но, по словам учёных, он может стать ключом к созданию биокомпьютеров, способных решать сложные задачи.
Профессор Тосиюки Накагаки из Future University Hakodate говорит, что этот организм, который он выращивает в чашках Петри, «организует» свои клетки, чтобы создать самый прямой путь через лабиринт к источнику пищи. Клетки, по-видимому, обладают способностью обрабатывать информацию, позволяющей им «оптимизировать» маршрут роста к еде, избегая стрессов, таких как свет.
«Люди — не единственные живые существа со способностью обрабатывать информацию. Простые существа могут решать определённые виды сложных задач», — говорит Накагаки.
Physarum polycephalum, или «грибовидная слизь», достаточно велик, чтобы его можно было увидеть без микроскопа, и внешне напоминает майонез. Работа Накагаки со слизью была отмечена «Шнобелевскими премиями» (Ig Nobel) в 2008 и 2010 годах.
Ацуси Тэро из Университета Кюсю утверждает, что исследования слизевиков — это «весёлый, но вполне ортодоксальный подход» к пониманию механизмов интеллекта. Слизевики могут создавать сети эффективнее самых передовых технологий.
«Компьютеры не так хороши в анализе лучших маршрутов, соединяющих множество точек, потому что объём вычислений становится для них слишком большим. Но слизевики, не рассчитывая все возможные варианты, могут растекаться по территории импровизированным образом и постепенно находить лучшие пути», — объясняет Тэро.
Исследования показали, что слизевики становятся неактивными при стрессе (например, от изменения температуры или влажности) и даже, по-видимому, «запоминают» стрессовые ситуации.
Тэро и его команда успешно заставили слизевик сформировать структуру, очень похожую на железнодорожную сеть региона Канто вокруг Токио, которая была спроектирована людьми. Он надеется, что эти «слизивые» сети будут использоваться при проектировании будущих транспортных систем или линий электропередачи, которым нужны обходные пути.
Масаси Аоно, исследователь из института Riken, говорит, что его проект направлен на изучение механизма работы человеческого мозга и в конечном итоге на его воспроизведение с помощью слизевиков.
«Я убеждён, что изучение способностей к обработке информации у низших организмов может привести к пониманию системы человеческого мозга», — говорит Аоно.
Среди применений так называемых «нейрокомпьютеров на основе слизи» — создание новых алгоритмов или программного обеспечения, смоделированных по методам формирования сетей слизевиками.
«В конечном счёте, я заинтересован в создании биокомпьютера с использованием реальных слизевиков, чья система обработки информации будет очень близка к человеческому мозгу. Для меня слизевики — это окно в маленькую вселенную», — заключает Аоно.