Una inteligencia artificial que navega en su entorno de manera similar a como lo hacen los humanos podría ayudar a resolver un misterio sobre nuestro propio GPS interno.

Equipado con versiones virtuales de células nerviosas cerebrales especializadas llamadas células de cuadrícula, esta IA podría resolver fácilmente y planificar nuevas rutas a través de laberintos virtuales.

Ese desempeño, descrito en línea el 9 de mayo en Nature, sugiere que las celdas de la cuadrícula en los cerebros de los animales juegan un papel fundamental en la planificación del camino.

El descubrimiento de que las ratas rastrean su ubicación con la ayuda de cuadrículas, que proyectan una red hexagonal imaginaria sobre el entorno de un animal, le valió al equipo de investigación noruego el Premio Nobel 2014 de fisiología o medicina.

Los neurocientíficos sospechan que estas células, que también se han encontrado en humanos, podrían ayudar no solo a dar a los mamíferos un sistema de coordenadas interno, sino también a planificar caminos directos entre puntos.

Para poner a prueba esa idea, el neurocientífico Caswell Barry del University College London, junto con sus colegas de Google DeepMind, creó una inteligencia artificial que contenía células nerviosas virtuales, o neuronas, cuya actividad se asemejaba a la de las celdas reales de la grilla.

Los investigadores entrenaron a esta IA para navegar por laberintos virtuales al darle al sistema señales de recompensa cuando llegaba a su destino.

IA adaptable

Una IA equipada con células nerviosas de navegación llamadas células de cuadrícula (ruta mostrada en rojo) y una IA sin celdas de cuadrícula (azul) aprendió a maniobrar a través de un laberinto virtual sin atajos (izquierda). Cuando aparecieron las puertas abiertas en el laberinto, solo la IA con células de red supo tomar el atajo.

CRÉDITO: SAVELLI Y KNIERIM

La IA venció a un jugador experto en resolver los laberintos virtuales, y demostró ser más inteligente que otras redes neuronales artificiales al maniobrar a través de laberintos más grandes que los atravesados durante su entrenamiento.

Cuando se abrió una puerta para proporcionar un atajo a través del laberinto, la nueva IA tomó la ruta más directa. Por el contrario, los sistemas de IA sin celdas de cuadrícula artificial ignoraron la puerta abierta y tomaron el camino más largo.

Estos hallazgos respaldan la idea de que las celdas de grilla hacen más que ayudar a los mamíferos a orientarse en el tiempo y el espacio, también ayudan a los animales a idear las instrucciones más directas para los destinos.