I robot possono insegnare agli animali comportamenti socialmente utili? La risposta arriva da uno studio coordinato dall’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna e pubblicato sulla rivista internazionale Journal of the Royal Society Interface, che ha coinvolto anche il Dipartimento di Scienze Agrarie, Alimentari e Agro-ambientali dell’Università di Pisa e l’Healthcare Engineering Innovation Center (Khalifa University di Abu Dhabi).
La ricerca rientra negli ambiti dell’interazione animale-robot e del social learning e consente di capire l’intelligenza animale in relazione a sistemi robotici bioispirati in grado di agire all’interno della società, garantendo innovazione, sostenibilità, rispetto dell’ambiente e progresso scientifico. Una prospettiva innovativa, che apre nuovi scenari nell’interazione tra robot e animali (una frontiera di ricerca giovane e in fase di esplorazione) e nella comprensione dei meccanismi cognitivi alla base dell’apprendimento e dei comportamenti sociali.
Lo studio ha “messo in contatto” più di 500 esemplari di una specie di mosca (la Lucilia Sericata) con due sistemi robotici con caratteristiche diverse, un robot conspecifico (con morfologia uguale a quella della mosca) e un robot predatore che attua scelte che potrebbero essere potenzialmente pericolose per specie. Le mosche hanno osservato i comportamenti e le scelte dei due robot di fronte a dei dischi colorati che fungevano da surrogato di due fiori usati generalmente per alimentarsi. Nella fase successiva, quando i robot non erano più presenti, i ricercatori hanno notato che le mosche tendevano a riprodurre e imitare i comportamenti del robot conspecifico.
“Il nostro studio dimostra – spiega Donato Romano, ricercatore dell’Istituto di BioRobotica e primo autore della ricerca – come le mosche abbiano imparato non dalla loro esperienza, ma osservando un altro organismo, adottando quindi principi di social learning”.
Oltre a Donato Romano, lo studio ha coinvolto Cesare Stefanini, Professore Associato dell’Istituto di BioRobotica della Scuola Sant’Anna, e Giovanni Benelli, ricercatore dell’Università di Pisa. Dai dati raccolti, le mosche tendono a seguire l’esempio del sistema robotico conspecifico (segno di scelta conveniente per la conservazione della specie) ed evitano la scelta fatta dal robot predatore (scelta potenzialmente pericolosa). Quando invece entrambi i robot compivano la stessa scelta, le mosche facevano prevalere la propria esperienza sull’informazione “sociale”.
“Da un punto di vista ingegneristico – continua Donato Romano - il riuscire ad “editare” il comportamento di organismi viventi grazie all’interazione con interfacce robotiche (quindi con tecniche non invasive ma collaborative) darebbe la possibilità di sviluppare sistemi bioibridi che prendono il meglio dal mondo biologico e da quello tecnologico”.