Moon Jellyfish agus Neural Networks

sleamhainn gealaich (Aurelia aurita), a tha an làthair ann an cha mhòr a h-uile cuan san t-saoghal, a-nis gan sgrùdadh le luchd-rannsachaidh gus ionnsachadh mar a tha na lìonraidhean neural aca ag obair. Le bhith a’ cleachdadh na glagan gluasaid aca a tha a’ tomhas bho thrì gu 30 ceudameatairean, tha na cnidarians comasach air gluasad timcheall gu fìor èifeachdach. 

Is e prìomh ùghdar an sgrùdaidh Fabian Pallasdies bhon bhuidheann rannsachaidh Neural Network Dynamics agus coimpiutaireachd aig Institiud Gintinneachd aig an Oilthigh Bonn. 

“Tha fèithean ann an cumadh fàinne aig na sleamhainn seo, agus mar sin a’ putadh an uisge a-mach às a ’chlag," tha Pallasdies a’ mìneachadh. 

Tha èifeachdas nan gluasadan aca a’ tighinn bho chomas an t-sleagh gealach a bhith a’ cruthachadh vortices aig oir an clag, a tha an uair sin a’ meudachadh gluasad. 

“A bharrachd air an sin, chan fheum ach giorrachadh a’ chlag cumhachd fèithe; bidh an leudachadh a’ tachairt gu fèin-ghluasadach leis gu bheil an clò elasta agus a ’tilleadh chun chumadh tùsail aige,” lean Pallasdies. 

Tha a’ bhuidheann de luchd-saidheans a-nis air modal matamataigeach a leasachadh de na lìonraidhean neural de smugaid gealaich. Tha e air a chleachdadh gus sgrùdadh a dhèanamh air lìonraidhean neural agus mar a bhios iad a’ riaghladh gluasad sleamhainn na gealaich.

Tha an t-Ollamh Dr Raoul-Martin Memmesheimer na cheannard air a' bhuidheann rannsachaidh.

“Tha sleamhainn am measg nam fàs-bheairtean as sine agus as sìmplidh a bhios a’ gluasad timcheall ann an uisge, ”tha e ag ràdh.

Bheir an sgioba sùil a-nis air cò às a thàinig an siostam nearbhach agus fàs-bheairtean eile. 

Thathas air sgrùdadh a dhèanamh air sleamhainn airson deicheadan, agus chaidh dàta farsaing deuchainneach neurophysiologic a chruinneachadh eadar na 1950n agus 1980n. Chleachd an luchd-rannsachaidh aig Oilthigh Bonn an dàta gus am modal matamataigeach aca a leasachadh. Rinn iad sgrùdadh air ceallan neoni fa leth, lìonraidhean cealla neoni, am beathach gu lèir, agus an uisge mun cuairt. 

“Faodar am modail a chleachdadh gus a’ cheist a fhreagairt mu mar a tha spionnadh cheallan neoni fa-leth a ’leantainn gu gluasad sleamhainn na gealaich,” arsa Pallasdies.

Bidh sleamhainn gealaich comasach air an suidheachadh fhaicinn tro bhrosnachadh aotrom agus le organ cothromachaidh. Tha dòighean aig a’ bheathach air e fhèin a cheartachadh nuair a thionndaidheas sruth a’ chuain e. Bidh seo gu tric a’ toirt a-steach dìoladh airson a’ ghluasaid agus a dhol a dh’ionnsaigh uachdar an uisge. Dhaingnich an luchd-rannsachaidh tron ​​​​mhodal matamataigeach aca gu bheil an t-smeòrach a’ cleachdadh aon lìonra neural airson snàmh dìreach air adhart agus dhà airson gluasadan cuairteachaidh. 

Bidh gnìomhachd nan ceallan neoni a’ gluasad air feadh clag an t-seileir ann am pàtran coltach ri tonn, agus bidh an locomotion ag obair eadhon nuair a tha cuid mhòr den chlag air a ghoirteachadh. Faodaidh luchd-saidheans aig Oilthigh Bonn a-nis seo a mhìneachadh leis na samhlaidhean aca. 

“Is urrainn dha sleamhainn comharran a thogail agus a chuir air a’ chlag aca aig àm sam bith, ”arsa Pallasdies. “Nuair a loisgeas aon chealla neoni, bidh an fheadhainn eile a’ losgadh cuideachd, eadhon ged a tha earrannan den chlag air an lagachadh. ”

Is e maorach na gealaich an gnè bheathaichean as ùire anns a bheilear a’ sgrùdadh lìonraidhean neural. Faodaidh an àrainneachd nàdarra mòran fhreagairtean a thoirt do cheistean ùra mu lìonraidhean neural, inntleachd fuadain, robotics, agus barrachd. An-dràsta, thathas a’ leasachadh innealan-fuadain fon uisge stèidhichte air prionnsapalan snàmh sleamhainn.

“Is dòcha gun cuidich an sgrùdadh againn le bhith a’ leasachadh smachd fèin-riaghailteach air na h-innealan-fuadain sin, ”tha Pallasdies ag ràdh.

Tha an luchd-saidheans an dòchas gun cuidich an rannsachadh agus an obair leantainneach aca le bhith a’ mìneachadh mean-fhàs tràth de lìonraidhean neural.