Gélový „mozog“ sa naučil hrať hru pong

Biomedicínski inžinieri z Univerzity v Readingu vyvinuli jednoduchý gélový „mozog“, ktorý sa časom dokáže naučiť lepšie hrať hru pong. Gél vyrobený z elektroaktívneho polyméru preukázal zvýšenie presnosti pri prepojení s upravenou verziou hry pomocou sústavy elektród. Schopnosť základného materiálu zapamätať si a prispôsobiť sa otvára nové možnosti pre inteligentné materiály, ktoré sa môžu učiť a meniť na základe prostredia.

Gél má, samozrejme, veľmi ďaleko od umelého mozgu, ale jeho novoobjavená schopnosť naznačuje niekoľko nových zaujímavých ciest pre výskum a vývoj. Výskumníci chceli zistiť, či sa táto schopnosť učenia dá demonštrovať na niečom jednoduchšom, ako je ľudské mozgové tkanivo, a preto použili hydrogél EAP ako testovací subjekt.

Ide o polyméry, ktoré pri aplikácii elektrického prúdu menia svoju veľkosť alebo tvar a bežne sa používajú pre ovládače a senzory ako druh umelého svalu. Hydrogél obsahujúci ióny, ktoré sa pohybujú po privedení elektrického prúdu, sa dokázal učiť a prispôsobiť tak, aby s postupom času hral pong efektívnejšie.

Výskumníci vyvinuli špeciálne rozhranie a hru pong, v ktorej sa gélom ovládaná loptička odrážala od steny, a pomocou elektrickej stimulácie informovali gél o polohe loptičky. Časom boli výmeny tam a späť medzi loptičkou ovládanou gélom a stenou dlhšie, čo dokazuje, že gél zlepšoval svoj výkon na základe zapamätania predchádzajúcich pohybov. Gélu trvalo približne 20 minút, kým dosiahol svoju najvyššiu úroveň.

Vedci tvrdia, že táto pamäť je dôkazom vznikajúcej schopnosti, pre ktorú materiál nebol špeciálne navrhnutý alebo vyškolený. To však neznamená, že materiál je vnímavý alebo vykazuje zámerné správanie – len si materiál zachoval dojem fyzického vplyvu, čo sa dá povedať aj o pokožke na líci po položení na pokrčený vankúš.

Výskumníci dúfajú, že sa im podarí ďalej skúmať mechanizmy, ktoré stoja za pamäťou, a zistiť, či možno gél naučiť vykonávať aj iné úlohy. Zistenia boli publikované v časopise Cell Reports Physical Science a ukazujú vzrušujúci potenciál jednoduchých materiálov, ktoré vykazujú komplexné, adaptívne správanie.

Zdroj: sciencealert.com.

^{_{Zdroj Foto: Yoshikatsu Hayashi, freepik.com.}}