Max Home IndustryЕсли вы обнаружили, что зубной камень трудно, будьте готовы к пристыжению, которое может вызвать небольшая бактерия. Escherichia coli, также известная как кишечная палочка, обладает способностью вычислять производную и использовать ее для оптимизации ее поведения.
Я должен признать, что не уверен, что E. coli действительно выполняет символические манипуляции, на самом деле я уверен на 100%, что это не так, но он использует алгоритм, который оказался оптимальным при использовании градиента для оптимизировать количество. Основная идея состоит в том, что кишечная палочка может быть тупой, безмозглой, фактически без нейронной бактерией, но ее сенсоры и реакции образуют оптимальную систему фильтрации. E. coli и многие другие бактерии могут ощущать химический градиент, который указывает направление, в котором находится пища, и двигаться к ней. Такое охотничье поведение — не то, что мы ассоциируем с такими одноклеточными существами, но исследовательская группа из Токийского университета продемонстрировала, что это оптимальный алгоритм в шумной среде. К сожалению, получившаяся в результате исследовательская работа находится за платным доступом, что затрудняет нам возможность в полной мере извлечь выгоду из ее результатов.
Предоставлено: Институт промышленных наук Токийского университета.
Исследователи взяли стандартную модель хемотаксиса, название поведения следования химическому градиенту, и продемонстрировали, что это эквивалентно оптимальной динамике в данной среде. Интересно то, что градиентное следование является стохастическим. E. coli имеет очень простой способ перемещения. Они могут двигаться либо по прямой, либо беспорядочно кувыркаться. Используя химический градиент для увеличения или уменьшения вероятности опрокидывания, они могут расположить предметы так, чтобы двигаться в направлении, указанном градиентом:
«Эти результаты предполагают, что биохимическая сеть хемотаксиса E. coli предназначена для оптимального извлечения двоичной информации по экспоненциальному градиенту в шумных условиях».
Это означает, что эволюция не привела к «достаточно хорошему» решению, но нашла оптимальный ответ. Предполагается, что это верно и для аналогичных сенсорных систем у столь же простых организмов. Возможно, это также отправная точка для способности многоклеточных систем оптимизировать вещи простыми способами и, в конечном итоге, создавать мозг.