Un team di scienziati della Scuola Politecnica Federale di Losanna hanno sviluppato un modello digitale accuratissimo di un moscerino della frutta (Drosophila melanogaster). Il "gemello virtuale", chiamato NeuroMechFly, è un grande passo in avanti verso lo sviluppo di robot biomimetici e verso una migliore comprensione del comportamento di un insetto che è uno dei "modelli viventi" più studiati. I risultati dello studio sono pubblicati su Nature Methods.
Copia perfetta. Per costruire un modello realistico gli scienziati hanno dapprima effettuato una tomografia computerizzata di una D. melanogaster e in seguito hanno utilizzato software in grado di analizzare in modo preciso i movimenti degli insetti, per riprodurli fedelmente in modo virtuale. Il modello risultante è una vera e propria copia di un moscerino della frutta, simulando ali, zampe, testa, segmenti addominali, proboscide, antenne e bilancieri (organi che aiutano il moscerino a orientarsi mentre vola).
A che cosa serve un moscerino virtuale? Creare una copia virtuale di un insetto aiuta a capire se abbiamo compreso a fondo come è fatto: «Avremmo potuto costruire un moscerino-robot, ma una simulazione è più semplice e veloce da sviluppare», spiega Pavan Ramdya, uno degli autori. Ma il NeuroMechFly serve anche a studiare questi insetti ancora più a fondo: «Il modello può aiutarci a capire meglio in che modo i comportamenti delle drosofile emergono dalle interazioni tra i loro sistemi biologici e l'ambiente fisico», spiegano gli autori.
La copia digitale del moscerino della frutta rappresenta inoltre un banco di prova importante per studi di biorobotica: il modello è infatti riuscito a predire accuratamente alcune complesse regole di movimento che altrimenti non potrebbero essere misurate, oltre a permettere ai ricercatori di scoprire una rete neurale e parametri muscolari che consentono al moscerino di ottimizzare sia la velocità sia la stabilità, quando "corre".
