Door kunstmatige intelligentie weten we nu waarom platwormen onsterfelijk zijn

De platworm. Het is dan wel niet het meest gecompliceerde wezen aller tijden, maar het heeft wel iets dat mensen ook graag zouden willen. Het beestje wordt niet gegeten door andere beesten, het is onsterfelijk en kan zijn lichaam op wonderbaarlijke wijze regenereren.

Dankzij deze kwaliteiten zijn mensen jarenlang bezig geweest om, op gruwelijke wijze, achter dit geheim te komen. We hebben ze de kop afgehakt, ze meerdere malen door midden gesneden en voor een langdurige periode blootgesteld aan radioactieve straling. Telkens wist de platworm zich weer te herstellen tot een gezonde en goed functionerende worm.

Evolutiebiologen buigen zich al meer dan 100 jaar over dit wonder. Meerdere malen werd het beestje uit elkaar getrokken, maar zonder dat dit enig wetenschappelijk resultaat opleverde. Ook de veelbesproken "internationale platworm conferentie" van 2010 kon daar niets aan veranderen. Maar nu hebben onderzoekers van de Universiteit van Massachusetts kunstmatige intelligentie aan de platworm gekoppeld en zodoende het geheim opgelost. Dit apparaatje had daar maar 42 uur voor nodig. Eat this, Mens.

De kunstmatige intelligentie, die uitvoerig in het paper van PLOS One wordt uitgelegd, heeft door middel van zo'n 100 jaar aan onderzoeksdata zelfstandig een model gemaakt over de exacte wijze waarop de hernieuwde lichaamsdelen functioneren. De onderzoekers wilden weten welke vorm de hernieuwde lichaamsdelen aannamen. Of om preciezer te zijn: zij wilden weten wat er met de cellen gebeurde wanneer uit twee halve delen van de worm weer twee nieuw wormen ontstonden.

Dit heeft de AI, in combinatie met verschillende algoritmes, goed in beeld gebracht. De genenpoel van de platworm werd door de kunstmatige intelligentie keer op keer gesimuleerd en gemodificeerd. Na drie dagen vormde de computer een model van de genen van de platworm. Dit model bracht veel meer duidelijkheid dan de eerdere studieresultaten. "Het verrassendste is dat het model geen onbegrijpelijk, maar een vrij eenvoudig en begrijpelijk netwerk van genen laat zien," aldus Michael Levin, co-auteur van het onderzoek tegen Wired.

De biologen zijn op iets wonderlijks gestuit. In de wormen bevinden zich genen die in het menselijk lichaam geactiveerd kunnen worden en door onze cellen kunnen worden gebruikt. Wormgenen om hangborsten te bestrijden.. klinkt goed toch? Natuurlijk kan dit voor veel meer dingen ingezet worden dan alleen alleen maar het tegengaan van veroudering. Met deze genen kan bijvoorbeeld ook Parkinson bestreden worden, en andere ziektes die nu moeilijk met medicijnen te behandelen zijn.

Zal de AI nu de wetenschap automatiseren en de onderzoekers gaan vervangen? Zover is het nog lang niet. De kunstmatige intelligentie zal altijd nog mensen nodig hebben om aangestuurd te worden en om de data te verwerken. Toch biedt dit experiment met kunstmatige intelligentie wel openingen voor andere onderzoeksvelden. "De modellen die tegenwoordig gemaakt kunnen worden om te verklaren hoe de natuur werkt zijn de meest creatieve en belangrijkste onderzoeksmiddelen tot nu toe. We hoeven ons nu niet meer blind te staren op statistieken of berekeningen. Nu krijgen we precies te zien hoe iets werkt of hoe bepaalde elementen zich tot elkaar verhouden," aldus Levin tegen LiveScience. "In dit geval heeft de computer ons meer data teruggegeven dan dat wij in eerste instantie hadden ingevoerd."

Het is wonderbaarlijk te noemen dat kunstmatige intelligentie een wetenschappelijke vraag op kan lossen zonder de tussenkomst van mensen. De onderzoekers denken dat het nieuwe model van de platworm genen zowel een doorbraak is op het gebied van biologie als kunstmatige intelligentie. En dat alles zonder ook maar één worm doormidden te snijden.