کلونی مورچه‌ها در تصمیم گیری مانند شبکه مغز انسان عمل می‌کنند

مورچه‌ها موجودات هوشمندی هستند که براساس تفکر و شعور جمعی تصمیم گیری می‌کنند. حالا مطالعات جدید نشان می‌دهد الگوی تفکر جمعی کلونی مورچه‌ها در هنگام تصمیم گیری برای موضوعات مختلف شباهت زیادی به شبکه عصبی مغز انسان دارد.

محققان در آزمایش‌های مختلفی کلونی مورچه‌ها را در هنگام تصمیم گیری مورد بررسی قرار داده و متوجه شده‌اند رفتار مورچه‌ها در زمان تصمیم گیری برای موضوعات مختلف شباهت جالبی به شبکه عصبی مغز انسان دارد. برای مثال در یکی از آزمایش‌ها زمانی که مورچه‌ها در معرض حرارت محیطی قرار گرفتند، هیچ کدام از آنها محیط را ترک نکرد. بلکه منتظر ماند تا کلونی مورچه‌ها تصمیم گیری کند و براساس شعور جمعی همگی آنها همزمان محیط را ترک کردند. این رفتار مشابه شبکه عصبی مغز انسان است.

«دانیل کرونور»، محقق پسادکترا از دانشگاه «راکفلر» برای تجزیه و تحلیل دقیق تصمیم‌گیری‌های یک کلونی مورچه‌‌ها، مجموعه آزمایشاتی جدیدی را ایجاد کرد. پژوهشگران حاضر در این مطالعه به این موضوع پی بردند که وقتی یک کلونی به دلیل افزایش دما جای خود را تخلیه می‌کند، علتش یک تصمیم‌گیری بزرگ و گروهی است که میان مورچه‌ها مخابره می‌شود.

کرونور و گروهش در این مطالعه در تلاش بودند تا چگونگی پردازش این نوع اطلاعات در سطح جمعی را بررسی کنند، جایی که در نهایت منجر به پویایی گروه می‌شود. آن‌ها سیستمی را توسعه دادند که در آن می‌توان با افزایش دمای کنترل شده، کلونی مورچه‌ها را به صورت دقیق دچار اختلال کرد. برای ردیابی واکنش‌های رفتاری مورچه‌ها و کل کلونی، آن‌ها هر حشره را با نقاط رنگی مختلف علامت‌گذاری کردند تا بتوانند حرکات آن‌ها را با دوربین ردیابی دنبال کنند.

عوامل تاثیرگذار در تخلیه کلونی

همانطور که محققان انتظار داشتند، مورچه‌های یک کلونی‌ با 36 مورچه کارگر و 18 لارو به‌طور، هنگامی که دمای هوا در کلونی به حدود 34 درجه سلسیوس رسید، کلونی خود را ترک کردند.

با این‌حال، محققان دریافتند مورچه‌ها تنها به دما واکنش نشان نمی‌دهند. هنگامی که اندازه کلونی افزایش می‌یابد، دمای لازم برای تصمیم‌گیری در مورد تخلیه کلونی هم بیشتر می‌شود. برای مثال در یک کلونی متشکل از 200 مورچه تا زمانی که دما در حدود 36 درجه سلسیوس بود، مورچه‌ها تمایلی به تخلیه آن نداشتند. بنابراین آستانه دمایی برای کلونی‌ها یکسان نیست و با توجه به شرایط می‌تواند تغییر کند.

یافته‌ها نشان می‌دهند مورچه‌ها اطلاعات حسی خود مانند افزایش دما را با پارامترهای مرتبط با اطلاعات خود از گروه کلونی ترکیب می‌کنند تا به یک پاسخ نهایی برسد که این روند شبیه به فرآیند محاسبات شبکه عصبی مغز در هنگام تصمیم‌گیری است.

کرونور در توضیح این رفتار می‌گوید: «ما به نوعی تلاش داشتیم تا رویکرد کلونی‌ها را به عنوان یک سیستم شناختی بررسی کنیم. ما ورودی‌ها را بررسی کردیم و سپس آن‌ها را به خروجی رفتاری مورچه‌ها ترجمه کردیم تا ارتباط میان آن‌ها را دریابیم. این یکی از اولین گام‌ها به سوی درک واقعی چگونگی مشارکت جوامع حشرات در محاسبات جمعی است.»