20 de Abril de 2019 | La Realidad Política
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Las abejas son capaces de sumar y restar

El Discurso
Viernes, 08 de Febrero de 2019

La revelacin de que incluso el cerebro en miniatura de una abeja puede captar operaciones matemticas bsicas tiene implicaciones para el desarrollo futuro de la inteligencia artificial (IA).       ver galería

Cientficos encontraron que las abejas pueden hacer matemticas bsicas, descubrimiento que ampla la comprensin de la relacin entre el tamao del cerebro y el poder de ese rgano.

Sobre la base de su descubrimiento de que las abejas pueden entender el concepto de cero, investigadores australianos y franceses se propusieron probar si las abejas podran realizar operaciones aritmticas como la suma y la resta.

Resolver problemas de matemticas requiere un nivel sofisticado de cognicin, que involucra el manejo mental complejo de nmeros, reglas a largo plazo y memoria de trabajo a corto plazo. La revelacin de que incluso el cerebro en miniatura de una abeja puede captar operaciones matemticas bsicas tiene implicaciones para el desarrollo futuro de la inteligencia artificial (IA), en particular para mejorar el aprendizaje rpido.

Dirigido por investigadores de la Universidad RMIT, en Melbourne, Australia, el nuevo estudio mostr que se puede ensear a las abejas a reconocer los colores como representaciones simblicas para la suma y la resta, y que pueden usar esta informacin para resolver problemas aritmticos.

El profesor asociado de RMIT Adrian Dyer explica que las operaciones numricas como la suma y la resta son complejas porque requieren dos niveles de procesamiento.

Necesitas poder mantener las reglas sobre la suma y la resta en tu memoria a largo plazo mientras manipulas mentalmente un conjunto de nmeros concretos en tu memoria a corto plazo, afirma Dyer. Adems, nuestras abejas tambin usaron sus recuerdos a corto plazo para resolver problemas aritmticos, ya que aprendieron a reconocer ms o menos como conceptos abstractos en lugar de recibir ayudas visuales, detalla.

El investigador subraya que sus hallazgos sugieren que la cognicin numrica avanzada puede encontrarse mucho ms ampliamente en la naturaleza entre animales no humanos de lo que se sospechaba.

Si las matemticas no requieren un cerebro masivo, tambin podra haber nuevas formas de incorporar las interacciones de las reglas a largo plazo y la memoria de trabajo en los diseos para mejorar el rpido aprendizaje de nuevos problemas por parte de la IA, comenta.

Existe un debate considerable sobre si los animales saben o pueden aprender habilidades complejas de nmeros. Muchas especies pueden entender la diferencia entre cantidades y usar esto para su alimentacin, tomar decisiones y resolver problemas; pero la cognicin numrica, como el nmero exacto y las operaciones aritmticas, requiere un nivel de procesamiento ms sofisticado.

Primates, aves y araas

Estudios anteriores han demostrado que algunos primates, aves, bebs e incluso araas pueden sumar y/o restar. La nueva investigacin, publicada en Science Advances, agrega las abejas a esa lista. El experimento, realizado por la investigadora de doctorado Scarlett Howard, en el laboratorio de deteccin digital Bio Inspired (BIDS-Lab) en la RMIT, incluy el entrenamiento de abejas individuales para moverse por un laberinto en forma de Y.

Las abejas recibieron una recompensa de agua azucarada cuando hicieron una eleccin correcta en el laberinto, y obtuvieron una solucin de quinina de sabor amargo si la eleccin era incorrecta.

Las abejas volvern a un lugar si la ubicacin proporciona una buena fuente de alimento, por lo que las abejas regresaron repetidamente a la configuracin experimental para recoger la nutricin y continuar aprendiendo.

Cuando una abeja volaba por la entrada del laberinto, vera un conjunto de elementos, entre una y cinco formas. Las formas eran azules, lo que significaba que la abeja tena que sumar, o amarillo, lo que significaba que la abeja tena que restar. Despus de ver el nmero inicial, la abeja volara a travs de un agujero en una cmara de decisin donde podra elegir volar hacia el lado izquierdo o derecho del laberinto.

Un lado tena una solucin incorrecta al problema y el otro posea la solucin correcta de ms o menos uno. La respuesta correcta se cambi aleatoriamente a lo largo del experimento para evitar que las abejas aprendan a visitar slo un lado del laberinto. Al comienzo del experimento, las abejas hicieron elecciones al azar hasta que pudieran encontrar la manera de resolver el problema. Finalmente, en ms de 100 pruebas de aprendizaje que llevaron de cuatro a siete horas, las abejas aprendieron que el azul significaba ms uno, mientras el amarillo significaba menos uno. Las abejas podan entonces aplicar las reglas a los nuevos nmeros.

Scarlett Howard apunta que la capacidad de hacer matemticas bsicas ha sido vital en el florecimiento de las sociedades humanas histricamente, con evidencia de que los egipcios y los babilonios usaron la aritmtica alrededor del ao 2000 aC. En la actualidad aprendemos de nios que un smbolo ms significa que necesitas agregar ms cantidad, mientras un smbolo menos significa que restas, seala.

Nuestros hallazgos muestran que la comprensin compleja de los smbolos matemticos como lenguaje es algo que muchos cerebros probablemente pueden lograr, y ayuda a explicar cmo muchas culturas humanas desarrollaron de forma independiente las habilidades numricas, concluye.

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