باحثون يطورون تقنية ذكاء اصطناعي للتحكم في سلوك الحيوانات – أخبار السعودية
تقنية مبتكرة للتحكم في سلوك الحيوانات باستخدام الذكاء الاصطناعي وواجهات دماغية حاسوبية
تطوير فريق بحثي ياباني مشترك
طور فريق بحثي مشترك من جامعة ناغويا وجامعة أوساكا وجامعة توهوكو في اليابان، تقنية مبتكرة تعتمد على الذكاء الاصطناعي للتحكم في سلوك الحيوانات وتوجيهه بدقة عالية من خلال واجهات دماغية حاسوبية متقدمة.
تقنية “YURIO” تعتمد على دمج الخوارزميات مع أنظمة التحفيز العصبي
مكونات التقنية الجديدة
- تسمى “YURIO”
- تعتمد على دمج خوارزميات التعلم الآلي مع أنظمة التحفيز العصبي الفوري
- الذكاء الاصطناعي يقوم بـ:
- تحليل الأنماط السلوكية المعقدة للحيوان في الوقت الحقيقي
- تحويلها إلى أوامر تصحيحية تُرسل مباشرة إلى الجهاز العصبي لتعديل الحركة أو السلوك
نتائج التجارب ونجاح المنظومة
- تتبع سلوكيات متنوعة بدقة بلغت نحو 90 بالمئة
- شملت السلوكيات:
- أنماط تقاسم الغذاء لدى النمل
- التفاعلات الاجتماعية لبعض الأسماك
- سلوكيات التزاوج لدى الفئران
معالجة الإشكاليات السابقة في أنظمة التحكم بالحيوانات
الفروقات بين التقنية الجديدة والأنظمة السابقة
- كانت الأنظمة السابقة تعتمد على تحفيز شامل يؤثر على جميع الكائنات ضمن بيئة التجربة
- كانت تستخدم أشعة ضوئية لتنشيط الخلايا العصبية داخل المختبر بأكمله، مما يؤدي إلى استجابة جماعية غير انتقائية
- تقنية “YURIO” تتيح:
- توجيه التحفيز الضوئي إلى كائن محدد، مثل ذبابة أثناء الطيران أو نملة خلال سلوك معين
- ذلك يتم في أجزاء من الثانية، دون التأثير على الكائنات المجاورة
التقنيات التقنية المستخدمة في البحث
التعديلات الوراثية والخلايا الحساسة للضوء
- أجرى العلماء تعديلات وراثية على الخلايا العصبية للحيوانات
- عبر إدخال بروتينات حساسة للضوء تعرف بـ “الأوبسينات”
- تعمل الأوبسينات كـ مفاتيح بيولوجية لتنشيط أو تثبيط الخلايا العصبية عند تعرضها لأطوال موجية محددة
آلية عمل المنظومة خلال التجارب
- تراقب المنظومة السلوك لحظة بلحظة
- عند رصد السلوك المستهدف، ترسل إشارة كهربائية فورية إلى مصدر ضوئي
- يتوجه الضوء بدقة نحو الحيوان المعني، مما يؤدي إلى فتح قنوات الأيونات في أغشية الخلايا العصبية
- يُعدل النشاط العصبي والسلوكي بشكل فوري
الآفاق المستقبلية للتطوير والتطبيق
إمكانيات البحث والتطوير
- يعتقد الباحثون أن هذا التطور قد يفتح آفاقًا جديدة في دراسة الأنظمة البيولوجية المعقدة
- يعزز أدوات البحث في علوم الأعصاب
التطبيقات المحتملة
- يستخدم في مهمات البحث والإنقاذ في البيئات الوعرة
- يمكن أن يساعد في توجيه الحيوانات لأداء مهام محددة في ظروف صعبة على الروبوتات التقليدية
ملاحظة: تم تحسين الهيكل والتنظيم والوضوح لزيادة السيو وتحسين قابلية القراءة، مع الحفاظ على المحتوى الأصلي بشكل كامل.
0
0
0
0
0
0
0
تعليقات