Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Roboter benutzt menschliche Neuronen zum Lernen

25.02.2009
Forscher der Entwicklung von Cyborgs auf der Spur

Eine Forschergruppe am Dipartimento di Scienze dell' Informazione der Universität Mailand hat einen Roboter entwickelt, der mit Hilfe von menschlichen Nervenzellen lernfähig ist. Anhand des als "Cremino" getauften Mischwesens könnte ein wichtiger Schritt zur futuristischen Population des Cybernatic Organism (kurz: Cyborg) vollzogen werden.

Die italienische Forscherin Rita Pizzi, die anlässlich des EU-finanzierten Living Networks Lab seit sieben Jahren ein multidsiziplinäres Team aus Physikern, Elektronikingenieuren und Informatikexperten leitet, erläutert: "Mit Hilfe unserer Forschungsarbeit wird künftig eine Verbindung von mechanischen Greifern mit dem menschlichen Nervensystem möglich sein. Kernstück ist eine Neuronenkultur, die auf einem mit 20 Mikrometern langen Elektroden versehenen Petriglas kultiviert wird. " Die auf diesen "Multielectrode Arrays" verteilten Neuronen stammen aus Stammzellen, die im Jahre 1999 anlässlich einer Fehlgeburt in der zehnten Schwangerschaftswoche entnommen worden waren.

Das Neuronennetz ist in der Lage, sich in Abhängigkeit von Außenreizen selbständig zu organisieren und zu reagieren. Die dabei entstehenden Ströme werden durch ein als "Inductive Tracting Self Organisation Map" (Itsom) bekanntes angebrachtes künstliches Neuronennetz entschlüsselt. Der mit diesem System verbundene Roboter wurde der Stimulanz durch Digitalbilder unterzogen, die aus vier jeweils aus 64 Punkten zusammengesetzten Richtungspfeilen bestanden. Dabei lernte Cremino, diesen folgend in die richtige Richtung zu laufen. Die Gehbefehle wurden mit einer Treffsicherheit von 90,5 Prozent ausgeführt.

Es gebe in der Welt zwar mehrere Forscherteams, so die italienische Wissenschaftlerin, die sich mit Hybridkreaturen dieser Art beschäftigen. Jedoch niemand benutze dabei menschliche Nervenzellen. Der eigentliche Erfolg der Forschungsarbeit sei, dass sie ein wirksames Messinstrument an die Hand gibt, um die erzielten Lernergebnisse exakt zu ermitteln.

Am Ende des voraussichtlich noch langen Weges könnte die Entwicklung serienreifer Cyborgs stehen. Auf jeden Fall wünscht sich Pizzi, dass die in Mailand durchgeführten Versuche zu einem ständig verbesserten Verständnis des Nervenkodex und der dazugehörigen Lernvorgänge führen. Diese Lernpozesse könnten künftig sogar als neue Schnittstellen zu Computern oder in der Bionik eingesetzt werden. Einzelheiten der Studie sind in der Fachzeitschrift "Biosystems" beschrieben.

Harald Jung | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.dsi.unimi.it

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Interdisziplinäre Forschung:

nachricht Mit Nanopartikel-Tandems gegen den Herzinfarkt
01.12.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Virtuelle Realität für Bakterien
01.12.2017 | Institute of Science and Technology Austria

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Interdisziplinäre Forschung >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Immunsystem - Blutplättchen können mehr als bislang bekannt

LMU-Mediziner zeigen eine wichtige Funktion von Blutplättchen auf: Sie bewegen sich aktiv und interagieren mit Erregern.

Die aktive Rolle von Blutplättchen bei der Immunabwehr wurde bislang unterschätzt: Sie übernehmen mehr Funktionen als bekannt war. Das zeigt eine Studie von...

Im Focus: First-of-its-kind chemical oscillator offers new level of molecular control

DNA molecules that follow specific instructions could offer more precise molecular control of synthetic chemical systems, a discovery that opens the door for engineers to create molecular machines with new and complex behaviors.

Researchers have created chemical amplifiers and a chemical oscillator using a systematic method that has the potential to embed sophisticated circuit...

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Call for Contributions: Tagung „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“

15.12.2017 | Veranstaltungen

Die Stadt der Zukunft nachhaltig(er) gestalten: inter 3 stellt Projekte auf Konferenz vor

15.12.2017 | Veranstaltungen

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits

15.12.2017 | Informationstechnologie

Wackelpudding mit Gedächtnis – Verlaufsvorhersage für handelsübliche Lacke

15.12.2017 | Verfahrenstechnologie

Forscher vereinfachen Installation und Programmierung von Robotersystemen

15.12.2017 | Energie und Elektrotechnik