Робот-саламандра рассказал учёным про эволюцию

Оке Жан Ижспе (Auke Jan Ijspeert) и его коллеги из Швейцарского федерального политехнического института в Лозанне (École Polytechnique Fédérale de Lausanne - EPFL) построили робота-саламандру Salamandra Robotica. Но не для исследований по робототехнике, как ни странно, а для ответа на некоторые вопросы эволюции живого.

Создатели машины смоделировали в ней нервную систему животного. Через беспроводное управление учёные могут менять характер движений робота, заставляя его ползать, ходить и плавать различным образом. Цель: понять какие именно изменения в системе управления телом и конечностями должны были приобрести водные формы жизни, чтобы выйти на сушу.

Кстати, о том, как животные вышли на берег, и как археологи нашли промежуточное звено в этой важной эволюционной цепочке, мы подробно рассказывали. Теперь же эксперименты с роботом, которого заставляли передвигаться по различным поверхностям, используя те или иные алгоритмы и цепи управления, показали, что для такого важного шага (из моря на сушу) нервной системе живых существ не пришлось делать большого скачка.

Ижспе и его коллеги доказали, что даже такая примитивная нервная система, как у миноги (уровень которой они воспроизвели в новом роботе), лишь с небольшими модификациями уже способна обеспечить ходьбу по суше такому существу, как саламандра. В воде она ведёт себя подобно рыбе, а на земле ходит, перемещая одновременно по две конечности, расположенные по диагонали, и изгибая при этом тело в виде буквы S.

Группа продемонстрировала, как саламандры могут управлять своим передвижением, используя, в значительной степени, лишь спинной мозг. Головной мозг, поясняют авторы работы, вовлечён в основном только в выбор направления движения и его скорости.

Заметим, ранее в том же институте была создана плавающая робот-змея, причём цель её создания была аналогичной - понимание (посредством моделирования и испытаний) особенностей работы нейронных сетей животных, отвечающих за управление передвижением. И там же, в EPFL, некогда был построен робот-таракан, на таракана вовсе не похожий, но зато успешно шпионящий в пользу людей в тараканьем сообществе.