Apr 03 2008

L’algoritmo dei pipistrelli

Published by ciccio at 13:07 under Mako, News, Tecnologia

pistrello

Sarà anche cieco, ma il pipistrello sa distinguere un frutto da una scarpa da tennis molto meglio di noi, e non tanto per una questione di odore. Il suo segreto si chiama “ecolocalizzazione”, la capacità che hanno alcuni mammiferi di emettere suoni nell’ambiente e decifrare gli echi che rimbalzano. Studiando il suo biosonar, i ricercatori dell’Università di Tubinga, in Germania, hanno programmato un algoritmo che permette di definire la realtà circostante semplicemente “ascoltandola”, decifrando cioè gli echi sonori prodotti dallo scontro tra le vibrazioni e l’oggetto. Tutto senza far ricorso alla vista. Un’ottima notizia per i non vedenti, anche se la tecnica per il momento è stata testata solo sul mondo vegetale, e gli esperti preferiscono non creare premature speranze.

Di certo c’è che le prime sperimentazioni, su cinque diverse specie di alberi, hanno avuto esito positivo al 100%. Tutto è partito da una semplice domanda: come fanno i pipistrelli a individuare i propri frutti preferiti anche in mezzo a rami, foglie e altre bacche per loro non commestibili? Grazie all’ecolocalizzazione questi e altri animali sono in grado di determinare non solo la direzione in cui stanno andando, ma anche se in giro ci sono o meno predatori, insetti prelibati o frutti, pur in mezzo a una vegetazioni fittissima.

Lo studio, pubblicato sulla rivista scientifica americana PLoS Computational Biology, potrebbe avere importanti sviluppi a livello pratico: la tecnica, se perfezionata, permetterebbe di distinguere i caratteri somatici di un criminale anche in mezzo alla folla. Una volta “registrati” i connotati e collegati a una particolare vibrazione sonora, diventerebbe possibile diffondere i suoni in mezzo alla gente e decifrare le vibrazioni di ritorno, fino a incontrare quella corrispondente al volto del ricercato. Il team di ricerca, composto dai ricercatori dell’Università di Tubinga Yossi Yovel, Peter Stilz e Hans Ulrich-Schnitzler, si è avvalso della collaborazione del professor Matthias Franz del Max Planck Institute of Biological Cybernetics. Il gruppo ha utilizzato un sistema sonoro modulato proprio sulla base degli ultrasuoni emessi dai pipistrelli.

Sono stati collegati i dati relativi a cinque tipi di piante ad altrettanti segnali sonori rimbalzanti. Gli studiosi sono stati capaci di distinguere tra loro le cinque specie con sorprendente accuratezza, tenendo conto del tempo e della frequenza dei riflessi sonori, che variavano a seconda della grandezza, del numero e dell’età delle piante. “Questa scoperta potrebbe avere importanti conseguenze per il mondo scientifico e non solo - spiega il professor Yovel - La maggior parte degli algoritmi sensoriali si basano infatti sulla vista. Questo sistema invece si dimostra efficace anche in assenza di luce, nel buio più totale”. Un sistema del genere, continua il ricercatore, sarebbe fondamentale per acciuffare un criminale sospetto che cammina di notte per strada, magari confuso tra altre persone. Una volta inserite nel database le informazioni relative ai caratteri somatici dell’individuo, le onde sonore, rimbalzando, permetterebbero di captarne la presenza, “proprio come fanno i pipistrelli”, conclude Yovel.

I pipistrelli producono ultrasuoni per mezzo della laringe ed emettono il suono dal naso o, più comunemente, dalla bocca aperta. La frequenza dei suoni prodotti va da 14mila a più di 100mila Hz, molto al di là delle capacità dell’orecchio umano, che percepisce suoni con una frequenza che va da 20 a 20mila Hz.

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