Moscerini, nel loro cervello la chiave del movimento dei robot

Un’innovativa tecnica di microscopia ha permesso l’osservazione del circuito nervoso che controlla il movimento degli arti nei moscerini della frutta, Drosophila melanogaster.
Il nuovo strumento tecnologico è stato realizzato da un team di ricercatori del Politecnico Federale di Losanna. La ricerca, coordinata da Pavan Ramdya, è pubblicata sulla rivista Nature Communications.
La vera sfida sarà quella di riuscire nell’impresa di riprodurre il movimento dell’insetto nei robot.

Nuova tecnica di microscopia

Fino a ora la scienza non era mai riuscita a raggiungere un risultato simile, in quanto le procedure comunemente impiegate per analizzare i circuiti motori e pre-motori che controllano gli arti presentano delle importanti lacune tecniche.
“È virtualmente impossibile durante il movimento ottenere una visione completa dell’attività dei circuiti motori e pre-motori che controllano gli arti, sia negli invertebrati che nei vertebrati”, spiegano gli esperti del Politecnico Federale di Losanna.
Per ovviare a questa problematica l’equipe di ricercatori ha sviluppato una nuova tecnica di microscopia, denominata ’a due fotoni’.
Testando le abilità dell’innovativo strumento tecnologico, sono così riusciti a monitorare e a registrare in tempo reale l’attività dei circuiti nervosi del moscerino Drosophila melanogaster, comunemente impiegato come modello nelle ricerche biologiche e genetiche. Per farlo hanno utilizzato delle proteine fluorescenti che permettono di identificare i neuroni attivi nel movimento distinguendoli dagli altri per la colorazione.
“Combinando questa tecnica di microscopia con le conoscenze genetiche sul moscerino sarà possibile costruire robot in grado di muoversi come gli animali”, spiega Ramdya.

DelFly, il robot veloce come un moscerino

Precedenti ricerche si sono ispirate alla velocità dei moscerini per realizzare dei robot agili come i Drosophila melanogaster. Ad avvicinarsi maggiormente al compimento dell’impresa sono stati i ricercatori dell’Università olandese di Delft.
Nonostante non siano riusciti a riprodurre perfettamente il movimento degli insetti, gli esperti hanno sviluppato DelFly, un robot superveloce sprovvisto di coda in grado di volare alla velocità di 24 chilometri orari. L’automa è dotato di due paia di ali che battono 17 volte al secondo.
“Anche se la forma è diversa, i movimenti sono abbastanza simili da consentire una migliore comprensione del volo degli insetti”, spiega Nick Gravish, esperto di robotica e biologia presso l’Università della California di San Diego.