William Grey Walter (1910-1977), neurofisiólogo y pionero de la robótica
Tal día como hoy (19 de febrero), pero de 1910, nació en Kansas, Missouri, William Grey Walter, uno de los pioneros de la electroencefalografía, robótica, cibernética e inteligencia artificial. En 1917 su familia se trasladó a Inglaterra y él se educó en la Westminster School. En 1931 continuó sus estudios en el King’s College de Cambridge. No pudo obtener una beca de investigación en Cambridge e hizo investigación básica y aplicada en neurofisiología entre 1935 y 1939 en el Central Pathological Laboratory del Maudsley Hospital y el Maida Vale Neurological Hospital. Después trabajó en el Burden Neurological Institute de Bristol hasta 1970. Estuvo también en los Estados Unidos, la Unión Soviética y en otros países europeos.
De tendencias izquierdistas, sintió admiración y estuvo influido por Ivan Pavlov, a quien debió conocer en un congreso que se celebró en Londres en 1935. Estuvo en el Laboratorio de Hans Berger, en Jena, inventor del electroencefalógrafo. Pasó un tiempo con Korner y Tonnies en el Kaiser Wilhelm Institut, y con Foerster y Altenburger en Breslau. Walter creó un electroencefalógrafo con nuevas capacidades que permitía registrar los tipos de ondas entre las alfa y las delta. En el Instituto de Bristol fue el primero en determinar mediante triangulación la localización de las ondas alfa en el lóbulo occipital. Con el uso de las ondas delta demostró que podían localizarse tumores cerebrales así como lesiones responsables de la epilepsia. Ideó también la topografía del EEG mediante el uso de un mayor número de electrodos de pequeño tamaño pegados al cráneo y un algoritmo de triangulación; con esto podía identificar la actividad eléctrica anormal, como las zonas en torno a un tumor con la actividad eléctrica disminuida. Utilizó asimismo estos procedimientos apara el estudio de la epilepsia.
Más tarde, en colaboración con Dovey (1946), exploró el papel del EEG en la detección de tumores subcorticales con el uso de unos electrodos especiales. Hizo hincapié en el papel de la actividad “theta” localizada en la lesión. Gibbs y Gibbs en su Atlas of Electroencephalography, reconocen las aportaciones de Walter en este terreno. Los términos actividad “delta” y “theta” son universalmente reconocidos.
También trabajó en la construcción de los primeros robots electrónicos autónomos y móviles. Pensaba que las conexiones entre un número pequeño de células cerebrales podían dar lugar a comportamientos complejos. Construyó Elmer y Elsie entre los años 1948 y 1949. Fueron llamadas “tortugas” debido a su caparazón y a sus movimientos lentos. Para Walter eran “imitaciones de vida”. Constaban de un circuito nervioso funcional que consistía en un órgano receptivo que se conectaba con la “vista”, el “tacto”, los “nervios sensitivos y motores” y con un “órgano de movimiento”. Las llamó, “machine speculatrix”, en virtud de su “movimiento especulativo”. Se movían sobre tres ruedas, una frontal giratoria y dos traseras fijas. Una célula fotoeléctrica móvil, que hacía la función de la vista, se elevaba como una pequeña linterna desde sus cuencas redondas posteriores y operaba sobre un motor que guiaba la dirección del movimiento. También disponía de un segundo motor que se acoplaba a las ruedas traseras y que permitía que la máquina progresara hacia adelante. Reaccionaban a los estímulos del tacto y de la luz. Siempre buscaban esta última; era como su “alimento”. Cuando divisaban una fuente lumínica sus células fotoeléctricas se volvían hacia ella y producían corrientes eléctricas que ajustan la rueda delantera y se impulsan hacia el punto de atracción. También eran capaces de ir hacia una fuente energética cuando se les acababa la batería. Con ellas realizaba todo tipo de pruebas, como someterlas a dos fuentes lumínicas distintas a la vez. Estudiaba sus movimientos, trayectorias, “dudas”, etc.
En 1950 Walter publicó “An imitation of life” (Scientific American,1950; 182(5): 42—45) en el que describıa su trabajo con las tortugas-robot. Sus trabajos son practicamente contemporaneos de los de Warren S. McCulloch y Walter Pitts, que publicaron en 1943 “A logical calculus of the ideas immanent in nervous activity” y de los de Norbert Wiener, que publicó su trabajo “Cybernetics” en 1948. Todos ellos se consideran como los pioneros de la robótica y la cibernetica.
Más tarde creó a “Cora”, derivado de Conditioned Reflex Analogue con nuevas capacidades. Fue la primera máquina que pudo ser “entrenada”. Le añadió la posibilidad de captar sonido. Preparó una especie de “círculo de aprendizaje” que de alguna manera se comparaba con la memoria de un animal vivo. Por medio de un entrenamiento adecuado logró intercambiar dos estímulos diferentes que afectaban a la máquina artificial. Cora aprendió a conectar un estímulo con el otro (sonido, luz y su parachoques). Por medio de ciertas vibraciones eléctricas, el mecanismo sensitivo nervioso quedaba en situación de aprender pequeños trucos que, no obstante, se olvidaban lentamente, a no ser que el entrenamiento se repitiera. Hay que señalar que este tipo de circuitos es estructuralmente muy similar a los circuitos neuronales recientemente identificados en los caracoles marinos.
Trabajos:
W.G. Walter, The living brain, London, Duckworth, 1953
W.G. Walter and W.G. Wyllie, The electroencephalogram in the diagnosis of cerebral pathology, Proc R Soc Med 30 (1936), pp. 578–579.
Walter WG. Localisation of cerebral tumours by electroencephalography. Lancet 1937;ii:305–308.
W.G. Walter, The technique and application of electroencephalography, J Neurol Psychiatry 1, (1938), pp. 359–385.
W.G. Walter and J.V. Dovey, Electroencephalography in case of sub-cortical tumour, J Neurol Neurosurg Psychiatry 7 (1946), pp. 57–65.
W.G. Walter, Electroencephalography in the study of epilepsy, J Ment Sci 85 (1939), pp. 932–939.
W.G. Walter, An automatic low frequency analyser, Electronic Engineering 16, (1943), pp. 9–13.
W.G. Walter, An improved low frequency analyser, Electronic Engineering 16 (1943), pp. 236–238.
W.G. Walter and H. Shipton, A new toposcopic display system, J EEG Clin Neurophysiol 3 (1951), pp. 281–292.
W.G. Walter, A machine that learns, Sci Am August (1951), pp. 158–161.
Más información en: Peter F. Bladin: W. Grey Walter, pioneer in the electroencephalogram, robotics, cybernetics, artificial intelligence, Journal of Clinical Neuroscience Volume 13, Issue 2, February 2006, Pages 170-177.
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