Ninguém sabe com o que sonham os cogumelos quando adormecem, enquanto as suas vastas redes de micélio cintilam e pulsam com respostas electroquímicas semelhantes às das nossas próprias células cerebrais.
Mas, se lhes fosse dada uma oportunidade, que faria este emaranhado de impulsos se pudesse dispor de um breve instante de liberdade?
Uma equipa interdisciplinar de investigadores da Universidade de Cornell, nos EUA, e da Universidade de Florença, em Itália, decidiu explorar essa hipótese ao colocar uma cultura do cogumelo comestível Pleurotus eryngii (também conhecido como cogumelo ostra-rei) a controlar um par de veículos capazes de dar pequenos solavancos e rolar sobre uma superfície plana.
Micélio de Pleurotus eryngii a comandar veículos robóticos
Ao longo de uma série de experiências, os investigadores demonstraram que a actividade electrofisiológica do cogumelo podia servir para converter sinais do ambiente em instruções que, por sua vez, eram utilizadas para orientar o movimento de um dispositivo mecânico.
"Ao fazermos crescer micélio dentro da electrónica de um robô, conseguimos permitir que a máquina bio-híbrida sentisse e respondesse ao ambiente", afirma o investigador sénior Rob Shepherd, cientista de materiais em Cornell.
Fungos e cibernética: um recurso ainda pouco explorado
Juntar carne e máquina não é novidade. A evolução teve centenas de milhões de anos para optimizar máquinas orgânicas; por isso, é natural que recorramos à biologia como atalho para criar dispositivos robustos capazes de sentir, pensar e mover-se da forma que pretendemos.
Ainda assim, o reino dos fungos é, de certa forma, uma mina de ouro pouco aproveitada para a tecnologia cibernética. Como são fáceis de cultivar, exigem condições relativamente simples e tendem a sobreviver em locais onde muitos outros organismos teriam dificuldades, bolores e cogumelos podem oferecer aos engenheiros um conjunto vasto de componentes vivos e resistentes, adequados a praticamente qualquer necessidade sensorial - ou até computacional.
Frequentemente fora do nosso campo de visão, as redes de finos filamentos fúngicos reagem às alterações do meio à medida que se entranham no solo à procura de recursos. Algumas espécies chegam mesmo a apresentar actividade transmembranar crepitante que se assemelha às nossas respostas neuronais, dando aos investigadores uma possível forma de escutar as suas conversas secretas.
Como os sinais eléctricos do micélio foram transformados em movimentos
Recorrendo a algoritmos baseados na electrofisiologia extracelular do micélio de P. eryngii e encaminhando o resultado para uma unidade microcontroladora, a equipa usou picos de actividade desencadeados por um estímulo - neste caso, luz UV - para activar respostas mecânicas em dois tipos distintos de dispositivo móvel.
Em experiências controladas, os sinais provenientes da cultura fúngica foram utilizados para dirigir os movimentos de um robô mole com cinco “membros” e de um veículo autónomo de quatro rodas, sem ligação por cabo.
Além disso, os investigadores conseguiram influenciar e até sobrepor-se aos impulsos 'naturais' produzidos pelos fungos, mostrando que era possível aproveitar as capacidades sensoriais do sistema para alcançar um objectivo específico.
"Este tipo de projecto não é apenas sobre controlar um robô", afirma o biorroboticista de Cornell Anand Mishra.
"É também sobre criar uma verdadeira ligação com o sistema vivo. Porque, quando se ouve o sinal, também se percebe o que está a acontecer. Talvez esse sinal venha de algum tipo de stress. Assim, estamos a ver a resposta física, porque esses sinais não os conseguimos visualizar, mas o robô está a fazer uma visualização."
Para lá do “roboshroom”: aplicações ambientais e biomédicas
Por mais desajeitado que este 'roboshroom' possa parecer, o valor real do sistema poderá vir a concretizar-se, um dia, em configurações mecânicas mais simples: interpretações de alterações complexas nos sinais ambientais para distribuir quantidades precisas de nutrientes ou pesticidas no solo, ajustar automaticamente respostas perante o aumento de poluentes, ou até reagir a mudanças no nosso próprio corpo.
Há uma sabedoria mais profunda nos sussurros dos cogumelos que estamos apenas a começar a compreender. Se lhes dermos oportunidade, talvez um dia até nos contem com o que estão a sonhar.
Esta investigação foi publicada na Science Robotics.
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