Studi di bio-intelligenza artificiale.
Sulla rivista “Asimmetrie” edita dall’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Pier Stanislao Paolucci fa il punto della situazione riguardante le simulazioni delle attività cerebrali.
Si tratta di un anello fondamentale nella ricerca sull’intelligenza artificiale che tanta parte giocherà nel nostro futuro. Automazione, robotica, IoT (Internet delle cose), e tanto altro ancora, tutto ruota attorno a questi studi.
La prima domanda a cui i ricercatori devono rispondere è relativa ai meccanismi fisici con cui il cervello dapprima percepisce e poi memorizza, formula delle decisioni e genera una coscienza. Sarà possibile riprodurre artificialmente tutte queste procedure?
Si creano quindi delle macchine neuromorfe, che incorporano meccanismi che vogliono riprodurre quelli biologici. Molti sviluppi di queste applicazioni sono già entrati a far parte della nostra vita quotidiana. O almeno sono disponibili all’uso di chiunque. Mi riferisco a sistemi di riconoscimento e riproduzione vocale e riconoscimenti visivi, per fare solo un paio di esempi. E ancora di più se ne potranno utilizzare con la crescita del progetto dell’auto a guida automatica.
Aspetti diretti e indiretti degli studi
Questi studi, inoltre stanno dando un incremento sostanziale alle ricerche per la lotta alle malattie del sistema nervoso. Comparto che fa spendere all’Europa circa €. 800 miliardi l’anno.
Uno degli approfondimenti da affrontare è quello legato al meccanismo che sostiene la percezione del pensiero. Purtroppo in questo ambito non è possibile l’applicazione di una metodologia scientifica tout court. Si sta affrontando la sfida, quindi, affidandosi a tecniche innovative di metodologie sperimentali combinate con la formulazione di nuovi paradigmi teorici.
L’Unione Europea finanzia con circa €. 50 milioni l’anno un progetto chiamato Human Brain Project, la cui traduzione, Progetto di Cervello Umano è molto esplicito, che coinvolge 120 istituti di ricerca.
L’articolo magistralmente redatto da Paolucci prosegue poi con le implicazioni dirette che si possono osservare nei ritmi cerebrali, con particolare riferimenti allo studio del sonno. Sotto questo aspetto l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare ha fornito un contributo importante con la simulazione talamo-corticale rilevando gli effetti benefici del sonno profondo sulle memorie apprese durante la veglia.
Nell’immagine, tratta dalla rivista Asimmetrie, si può osservare il connettoma, ovvero la mappa sperimentale delle connessioni tra le varie aree del cervello umano. I colori rappresentano le direzioni lungo cui agiscono le sinapsi.
Si capisce facilmente che siamo di fronte a studi d’avanguardia che saranno determinanti nella nostra evoluzione fisico-culturale.