Il sistema visivo degli insetti

Api e calabroni hanno un sistema visivo molto più sofisticato di quanto si ritenesse finora. Lo suggerisce uno studio di ricercatori dell'University College di Londra che chiarisce come il cervello si comporta di fronte a uno dei compiti più difficili per la vista, quello di riconoscere differenti superfici in presenza di illuminazioni di diverso colore. Gli insetti, messi alla prova, svolgerebbero l'esercizio usando la propria esperienza e le relazioni significative fra i colori degli oggetti presenti sulla scena. Lo studio potrebbe aiutare anche i progettisti di sistemi robotici autonomi.

L'oftalmologo Beau Lotto e colleghi hanno addestrato alcuni calabroni a individuare fiori artificiali di un particolare colore, ricompensandoli con del nettare quando svolgevano bene l'esercizio. Hanno poi messo alla prova le capacità degli insetti di trovare gli stessi fiori quando la scena veniva illuminata simultaneamente con quattro differenti luci colorate. Per svolgere l'esercizio, gli insetti hanno dovuto dividere effettivamente lo scenario nelle sue differenti regioni di illuminazione, e poi trovare i fiori corretti in ciascuna regione.

"Anche se sapevamo che i calabroni erano capaci di riconoscere i fiori se illuminati con luci di colore diverso, - spiega Lotto - non eravamo sicuri che ci riuscissero in condizioni più complicate, anche se più comuni in natura, come la luce chiazzata che cade su un terreno boscoso".

"Quando tutte le superfici nella scena sono illuminate dalla stessa luce, - prosegue il ricercatore - identificare una particolare superficie è relativamente facile: è sufficiente che la vista si adatti alle nuove condizioni. Ma se ci sono più illuminazioni simultanee, il compito è più difficile.

Il nostro studio dimostra che il minuscolo cervello delle api non soltanto riesce a risolvere questo esercizio che dà problemi ai computer più sofisticati, ma che lo fa usando le relazioni di colore fra gli oggetti che statisticamente erano risultate più utili nelle esperienze passate. Poiché la stessa strategia viene usata anche dagli esseri umani, questo studio potrebbe consentirci di comprendere i principi generali mediante i quali un qualsiasi sistema visivo (naturale o artificiale) può costruire un comportamento utile a partire da informazioni sensoriali ambigue".

Fonte: UCL - London's Global University