Un algoritmo cerebral gobierna la toma de decisiones

Comment

Ultima Hora

Investigadores de la Universidad de Constanza y el Instituto Max Planck de Comportamiento Animal en Alemania han descubierto una regla única que los animales usan para tomar decisiones espaciales cuando se mueven. Las decisiones se basan en un algoritmo, que ha sido identificado por científicos utilizando tecnologías de realidad virtual.

Para los especialistas alemanes, los animales pueden hacer frente a la complejidad ambiental utilizando un esquema binario en la toma de decisiones, reduciendo la enorme diversidad de opciones a solo dos alternativas. De esta forma, los ejemplares de las más variadas especies son capaces de tomar decisiones rápidas y eficientes en cuanto a su ubicación espacial y movimientos.

Según un comunicado de prensa, los animales utilizan el algoritmo para decidir dónde ir entre muchas posibilidades. Ainsi, un ensemble de principes géométriques de base servirait à expliquer et à comprendre les mouvements que font les animaux lorsqu’ils se déplacent dans l’espace, preuve supplémentaire de la transcendance de l’ordre mathématique et des formes géométriques dans l’ordre de la realidad.

Tema relacionado: Las matemáticas construyen nuestra realidad Tema relacionado: Las matemáticas construyen nuestra realidad

En diferentes especies de animales.

En el nuevo estudio interdisciplinario de científicos alemanes, publicado recientemente en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS), también han colaborado especialistas del Instituto de Ciencias Weizmann, Israel, y la Universidad Eötvös Loránd, Hungría. Los expertos construyeron un modelo informático de toma de decisiones en el cerebro, lo que les permitió obtener una nueva perspectiva sobre cómo los animales toman decisiones espaciales.

El modelo se comparó con movimientos reales utilizando tecnologías inmersivas de realidad virtual, lo que permitió a los científicos estudiar los movimientos espaciales de tres especies: la mosca de la fruta, la langosta del desierto y el pez cebra. De esta forma, pudieron comparar el modelo en animales que vuelan, caminan y nadan, comprobando que los mismos principios rigen los movimientos de especies que se mueven en contextos completamente diferentes.

El motivo principal que sustenta el algoritmo descubierto es la bifurcación: ante un escenario que les muestra una infinidad de alternativas, los animales tienden a «ordenar» la realidad de dos formas posibles. Esta bifurcación les permite descartar rápidamente las opciones que se presentan en el esquema binario, hasta que finalmente seleccionan una posibilidad definitiva. El camino hacia la decisión final es rápido, pero requiere un número complejo de redes neuronales en el cerebro de los animales.

Decisiones repentinas que responden a cambios en el entorno.

Una serie de cambios bruscos de dirección y movimiento, que están asociados a la exclusión de una de las opciones disponibles en la estructura binaria, son el resultado de cambios bruscos en la dinámica neuronal. Aparentemente, todas las especies exhibieron exactamente las mismas bifurcaciones que había predicho el algoritmo.

Además, este proceso de toma de decisiones, extremadamente eficaz en contextos ecológicos complejos y diversos, no solo se utiliza a nivel individual. Los científicos también han descubierto que los mismos principios geométricos probablemente se apliquen a la toma de decisiones espaciales por parte de colectivos de animales, como manadas o manadas.

Finalmente, los especialistas han señalado que las representaciones neuronales de las opciones que los animales consideran inevitablemente cambian a medida que se mueven por el espacio. Esto significa que la valoración y la decisión se toman prácticamente al mismo tiempo: los animales no seleccionan primero un lugar y luego se mueven hacia el objetivo, sino que hacen la elección prácticamente al mismo tiempo que los estímulos que reciben del entorno.

Referencia

La geometría de la toma de decisiones entre individuos y colectivos. Vivek H. Sridhar, Liang Li, Dan Gorbonos, Máté Nagy, Bianca R. Schell, Timothy Sorochkin, Nir S. Gov e Iain D. Couzin. PNAS (2021). DOI: https: //doi.org/10.1073/pnas.2102157118

Foto: Según simulaciones por computadora, los mismos principios geométricos rigen la toma de decisiones espaciales en animales tan diversos como insectos y peces. Crédito: Instituto Max Planck de Comportamiento Animal / Vivek Sridhar.

.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *