Niko ne zna o čemu sanjaju uspavane pečurke kada njihove ogromne micelijske mreže trepere i pulsiraju sa elektrohemijskim odgovorima sličnim onima naših moždanih ćelija.
Ali ako se ukaže prilika, šta bi ova mreža impulsa mogla da uradi ako bi joj se dao trenutak slobode?
Interdisciplinarni tim istraživača sa Univerziteta Kornel u SAD i Univerziteta u Firenci u Italiji preduzeo je korake da otkrije, stavljajući kulturu jestivih gljiva Pleurotus eringii (poznate i kao kraljevska pečurka od ostriga) u kontrolu nad parom vozila, koji može da se pomera i kotrlja po ravnoj površini.
Kroz niz eksperimenata, istraživači su pokazali da je moguće koristiti elektrofiziološku aktivnost pečurke kao sredstvo za prevođenje ekoloških znakova u direktive, koje bi se, zauzvrat, mogle koristiti za pokretanje pokreta mehaničkih uređaja.
„Prerastajući micelijum u elektroniku robota, bili smo u mogućnosti da dozvolimo biohibridnoj mašini da oseti i reaguje na okolinu“, kaže viši istraživač Rob Šepard, naučnik za materijale u Kornelu.
Topljenje mesa mašinom nije ništa novo. Evolucija je imala stotine miliona godina da fino podesi organske mašine, tako da je sasvim prirodno da se okrenemo biologiji za prečice za pravljenje robusnih uređaja koji mogu da osećaju, razmišljaju i kreću kako želimo.
Iznenađujuće, kraljevstvo gljiva je nešto kao neiskorišćeni rudnik zlata za kibernetičku tehnologiju. Lako kultivisani sa relativno jednostavnim zahtevima i sklonošću preživljavanju tamo gde bi se mnogi drugi organizmi borili, plesni i pečurke bi mogle da obezbede inženjerima niz robusnih živih komponenti koje odgovaraju skoro svim senzornim ili čak računskim potrebama.
Često skrivene od pogleda, mreže finih gljivičnih niti reaguju na promene u svom okruženju dok se provlače kroz tlo u potrazi za resursima. Određene vrste čak pucaju od transmembranske aktivnosti koja podseća na naše sopstvene nervne odgovore, pružajući istraživačima potencijalno sredstvo za prisluškivanje njihovih tajnih razgovora.
Primenom algoritama zasnovanih na ekstracelularnoj elektrofiziologiji micelije P. eringii i unosom izlaza u jedinicu mikrokontrolera, istraživači su koristili šiljke aktivnosti izazvane stimulusom – u ovom slučaju UV svetlom – da bi promenili mehaničke reakcije u dve različite vrste mobilnih uređaja. uređaj.
U kontrolisanim eksperimentima, tim je koristio signale iz kulture gljivica da upravlja pokretima mekog robota sa pet nogu i nevezanog vozila na četiri točka.
Bili su u stanju da utiču i nadjačaju „prirodne“ impulse koje proizvode gljive, pokazujući sposobnost da iskoriste senzorne sposobnosti sistema da bi se ispunio krajnji cilj.
„Ova vrsta projekta nije samo kontrola robota“, kaže biorobotičar iz Kornela Anand Mišra.
„Radi se i o stvaranju prave veze sa živim sistemom. Jer kada jednom čujete signal, takođe razumete šta se dešava. Možda taj signal dolazi od neke vrste stresa. Dakle, vidite fizički odgovor, jer oni signale koje ne možemo da vizuelizujemo, ali robot pravi vizuelizaciju.“
Koliko god „roboshroom“ izgledao nespretno, prava vrednost sistema bi se jednog dana mogla ostvariti u jednostavnijim mehaničkim podešavanjima koja tumače složene promene u indikacijama životne sredine da isporuče precizne količine hranljivih materija ili pesticida u životnu sredinu tla, ili automatski prilagođavaju odgovore na porast nivoa zagađivača ili čak reaguju na promene u našim telima.
Postoji dublja mudrost u šapatu pečuraka koju tek počinjemo da shvatamo. Ako im se pruži prilika, možda će nam jednog dana reći šta sanjaju.
Ovo istraživanje je objavljeno u časopisu Science Robotics.
