Кабинет

Одноклеточные организмы могут учиться и решать логические задачи

Суть

Слизевик (slime mold) — одноклеточный организм без нервной системы и мозга, но он способен запоминать и решать задачи. В опытах он находил кратчайший путь в лабиринте к еде и сразу повторял его в новом, а хлопья, разложенные как города вокруг Токио, соединил сетью, повторяющей реальную железную дорогу, — фактически решив задачу коммивояжёра.

Slime mold - простейший одноклеточный организм, который выглядит как жёлтая плесень, часто встречается в почве, особенно в лесной. Очевидно, у него нет нервной системы и мозга, однако Slime mold может запоминать информацию и решать сложные задачи. В университет Хокайдо провели интересный эксперимент:

В один конец лабиринта поместили несколько клеток Slime mold, в другой конец - овсяные хлопья (любимая еда этого одноклеточного организма). Slime mold растет по одному сантиметру в час. За несколько часов клетки распространились по лабиринту и нашли еду.

Потом несколько клеток пересадили в новый лабиринт с тем же самым паттерном. Клетки начали расти сразу по кратчайшему пути до еды, не делая лишних ответвлений. Эксперимент повторяли десятки раз, все время один и тот же результат: клетки растут по кратчайшем маршруту. Т.е. они уже “знают”, где еда и как-то передают друг другу информацию.

Вторая часть эксперимента еще интереснее. Ученые разложили хлопья таким же образом, как расположены города вокруг Токио. Посадил несколько клеток Slime mold туда, где на карте расположен Токио. За несколько часов клетки размножились в виде сети, которая повторяет реальную железную дорого, соединяющую Токио с городами-сателлитами. Таким образом одноклеточный организм оптимально решил сложнейшую логистическую задачу - построение кратчайшего маршрута для соединения нескольких городов. Задача известна как Traveling Salesman Problem.

Ключевые термины

Слизевик (slime mold)
Простейший одноклеточный организм без мозга и нервной системы, способный запоминать информацию и оптимально решать логистические задачи.
Задача коммивояжёра
Классическая задача поиска кратчайшего маршрута между множеством точек, которую слизевик решает ростом своей сети.

TED

видео · Хизер Барнетт · Gosha

обсудить в Telegram →

Смотреть видео →

Тропы отсюда

Соседи на карте

Мини-граф соседей идеи «Одноклеточные организмы могут учиться и решать логические задачи»

Отвечает на вопросы

  • Может ли организм без мозга учиться?
  • Как слизевик решает задачу коммивояжёра?
  • Что такое разумное поведение без нервной системы?
  • Как одноклеточные находят кратчайший путь в лабиринте?
  • Правда ли, что плесень воспроизвела карту метро Токио?
Обсудить в Telegram 11 обсуждений