Ciechi e infallibili come i pipistrelli

da La Repubblica
del 24\03\2008.

TECNOLOGIA & SCIENZA
Dalla Germania un dispositivo per riconoscere le cose ascoltandole
Le prime sperimentazioni di successo su cinque diversi tipi di piante
Ciechi e infallibili come i pipistrelli
un algoritmo per "vedere" con l'udito
di SARA FICOCELLI
SARA' anche cieco, ma il pipistrello sa distinguere un frutto da una scarpa
da tennis molto meglio di noi, e non tanto per una questione di odore. Il
suo segreto si chiama "ecolocalizzazione", la capacità che hanno alcuni
mammiferi di emettere suoni nell'ambiente e decifrare gli echi che
rimbalzano. Studiando il suo biosonar, i ricercatori dell'Università di
Tubinga, in Germania, hanno programmato un algoritmo che permette di
definire la realtà circostante semplicemente "ascoltandola", decifrando cioè
gli echi sonori prodotti dallo scontro tra le vibrazioni e l'oggetto. Tutto
senza far ricorso alla vista. Un'ottima notizia per i non vedenti, anche se
la tecnica per il momento è stata testata solo sul mondo vegetale, e gli
esperti preferiscono non creare premature speranze.
Di certo c'è che le prime sperimentazioni, su cinque diverse specie di
alberi, hanno avuto esito positivo al 100%. Tutto è partito da una semplice
domanda: come fanno i pipistrelli a individuare i propri frutti preferiti
anche in mezzo a rami, foglie e altre bacche per loro non commestibili?
Grazie all'ecolocalizzazione questi e altri animali sono in grado di
determinare non solo la direzione in cui stanno andando, ma anche se in giro
ci sono o meno predatori, insetti prelibati o frutti, pur in mezzo a una
vegetazioni fittissima.
Lo studio, pubblicato sulla rivista scientifica americana PLoS Computational
Biology, potrebbe avere importanti sviluppi a livello pratico: la tecnica,
se perfezionata, permetterebbe di distinguere i caratteri somatici di un
criminale anche in mezzo alla folla. Una volta "registrati" i connotati e
collegati a una particolare vibrazione sonora, diventerebbe possibile
diffondere i suoni in mezzo alla gente e decifrare le vibrazioni di ritorno,
fino a incontrare quella corrispondente al volto del ricercato.
Il team di ricerca, composto dai ricercatori dell'Università di Tubinga
Yossi Yovel, Peter Stilz e Hans Ulrich-Schnitzler, si è avvalso della
collaborazione del professor Matthias Franz del Max Planck Institute of
Biological Cybernetics. Il gruppo ha utilizzato un sistema sonoro modulato
proprio sulla base degli ultrasuoni emessi dai pipistrelli.
Sono stati collegati i dati relativi a cinque tipi di piante ad altrettanti
segnali sonori rimbalzanti. Gli studiosi sono stati capaci di distinguere
tra loro le cinque specie con sorprendente accuratezza, tenendo conto del
tempo e della frequenza dei riflessi sonori, che variavano a seconda della
grandezza, del numero e dell'età delle piante.
"Questa scoperta potrebbe avere importanti conseguenze per il mondo
scientifico e non solo - spiega il professor Yovel - La maggior parte degli
algoritmi sensoriali si basano infatti sulla vista. Questo sistema invece si
dimostra efficace anche in assenza di luce, nel buio più totale". Un sistema
del genere, continua il ricercatore, sarebbe fondamentale per acciuffare un
criminale sospetto che cammina di notte per strada, magari confuso tra altre
persone. Una volta inserite nel database le informazioni relative ai
caratteri somatici dell'individuo, le onde sonore, rimbalzando,
permetterebbero di captarne la presenza, "proprio come fanno i pipistrelli",
conclude Yovel.
I pipistrelli producono ultrasuoni per mezzo della laringe ed emettono il
suono dal naso o, più comunemente, dalla bocca aperta. La frequenza dei
suoni prodotti va da 14mila a più di 100mila Hz, molto al di là delle
capacità dell'orecchio umano, che percepisce suoni con una frequenza che va
da 20 a 20mila Hz. Ecco perché, secondo il neuroetologo Steven Phelps
dell'Università della Florida, questo metodo di ricerca va bene per il
pipistrello ma non certo per l'uomo, le cui capacità associative sarebbero
inferiori. "Quando parliamo di mele e arance - spiega - in genere ai nostri
occhi e alla nostra mente questa distinzione appare ovvia. Non posso
immaginare di dover riconoscere questi due frutti 'ascoltando' le loro
vibrazioni".

Ed ora, un po' di pubblicità