William Grey Walter

William Grey Walter (19 de febrero de 1910 – 6 de mayo de 1977) fue un neurofisiólogo , cibernético y robótico británico nacido en Estados Unidos .

Walter nació en Kansas City , Missouri , Estados Unidos, el 19 de febrero de 1910, hijo único de Minerva Lucrezia (Margaret) Hardy (1879-1953), periodista estadounidense, y Karl Wilhelm Walter (1880-1965), periodista británico que trabajaba en el Kansas City Star en ese momento. Sus padres se conocieron y se casaron en Italia, y durante la Primera Guerra Mundial la familia se mudó a Gran Bretaña. Walter tenía ascendencia alemana/británica por parte paterna y estadounidense/británica por parte materna. Llegó a Inglaterra en 1915, estudió en la Westminster School con interés en los clásicos y las ciencias, e ingresó en el King's College de Cambridge en 1928. Obtuvo una calificación de tercera clase en la primera parte (1930) y una calificación de primera clase en fisiología en la segunda parte del tripos de ciencias naturales (1931). ^{[ 1 ]}

No logró obtener una beca de investigación en Cambridge, por lo que se dedicó a realizar investigación neurofisiológica básica y aplicada en hospitales de Londres, de 1935 a 1939, y luego en el Instituto Neurológico Burden de Bristol , de 1939 a 1970. También realizó trabajos de investigación en Estados Unidos , en la Unión Soviética y en varios otros lugares de Europa . Se casó dos veces, teniendo dos hijos de su primer matrimonio y uno del segundo. Según su hijo mayor, Nicolas Walter , "era de izquierdas políticamente, un simpatizante comunista antes de la Segunda Guerra Mundial y un anarquista después de ella". ^{[ 2 ] : 34–42} A lo largo de su vida fue un pionero en el campo de la cibernética . En 1970, sufrió una lesión cerebral en un accidente de moto. ^{[ 3 ]} Nunca se recuperó por completo y murió siete años después, el 6 de mayo de 1977.

De joven, Walter fue muy influenciado por el trabajo del fisiólogo ruso Iván Pavlov . ^{[ 4 ]} Visitó el laboratorio de Hans Berger , quien inventó el electroencefalógrafo , o máquina EEG , para medir la actividad eléctrica del cerebro. Walter produjo sus propias versiones de la máquina de Berger con capacidades mejoradas, lo que le permitió detectar una variedad de tipos de ondas cerebrales que van desde las ondas alfa de alta velocidad hasta las ondas delta lentas observadas durante el sueño .

En la década de 1930, Walter realizó varios descubrimientos utilizando sus máquinas de EEG en el Instituto Neurológico Burden en Bristol . ^{[ 5 ] : 60–83} Fue el primero en determinar por triangulación la ubicación superficial de las ondas alfa más fuertes dentro del lóbulo occipital (las ondas alfa se originan en el tálamo profundo del cerebro ). Walter demostró el uso de ondas delta para localizar tumores cerebrales o lesiones responsables de la epilepsia . Desarrolló la primera máquina de topografía cerebral basada en EEG , utilizando una matriz de CRT de escaneo espiral conectados a amplificadores de alta ganancia .

Durante la Segunda Guerra Mundial , Walter trabajó en tecnología de radar de exploración y misiles guiados , lo que pudo haber influido en su posterior hipótesis de exploración de ondas alfa de la actividad cerebral. ^{[ 6 ]}

En la década de 1960, Walter también descubrió el efecto de variación negativa contingente (VNC), mediante el cual aparece un pico negativo de actividad eléctrica en el cerebro medio segundo antes de que una persona sea consciente de los movimientos que está a punto de realizar. ^{[ 7 ]} Curiosamente, este efecto pone en tela de juicio la noción misma de conciencia o libre albedrío , y debería considerarse como parte del tiempo de reacción general de una persona ante los acontecimientos.

Los experimentos de Walter con luz estroboscópica , descritos en The Living Brain , ^{[ 8 ]} inspiraron el desarrollo de la Dreamachine por el artista Brion Gysin y el técnico Ian Sommerville , un dispositivo que ha evolucionado hasta convertirse en dispositivos electrónicos conocidos como máquinas mentales .

El trabajo más conocido de Grey Walter fue la construcción de algunos de los primeros robots electrónicos autónomos . ^{[ 9 ]} Quería demostrar que las ricas conexiones entre un pequeño número de células cerebrales podían dar lugar a comportamientos muy complejos ; esencialmente, que el secreto de cómo funcionaba el cerebro residía en cómo estaba cableado. Sus primeros robots , a los que solía llamar Machina speculatrix ^{[ 10 ]} y bautizados como Elmer y Elsie , fueron construidos entre 1948 y 1949 y a menudo se los describía como tortugas ^{[ 11 ]} debido a su forma y lenta velocidad de movimiento, y porque "nos enseñaron" sobre los secretos de la organización y la vida. Los robots tortuga de tres ruedas eran capaces de fototaxis , mediante la cual podían encontrar el camino a una estación de recarga cuando se les agotaba la batería.

En un experimento, Walter colocó una luz sobre la "nariz" de una tortuga y observó cómo el robot se veía a sí mismo en un espejo. "Comenzó a parpadear", escribió. "Pulgar y moverse como un Narciso torpe". ^{[ 12 ]} Walter argumentó que si se observara en un animal, "podría aceptarse como evidencia de cierto grado de autoconciencia".

Una de las tortugas fue modificada (se le dio el nombre científico ficticio de Machina docilis ) y se le añadieron a su simple "cerebro" unicelular uno y luego dos circuitos de reflejos condicionados en los que se les podían enseñar comportamientos simples similares a los de los perros de Iván Pavlov . Esta tortuga fue llamada CORA . Uno de estos circuitos incluía que ser golpeado significaba comida, mientras que silbar significaba comida, y cuando se condicionaba, dicho silbido por sí solo significaba ser golpeado. Cuando añadió otro circuito sintonizado con un silbido de otro tono, esto podía convertirse en silbar significaba ser golpeado, silbar significaba comida, y esto haría que el animal se "asustara" cada vez que se le presentara comida . Walter remedió este comportamiento cortando los dos circuitos adicionales, y la tortuga volvió a ser una Machina speculatrix . El comportamiento de reflejo condicionado se colocó más tarde en un modelo estático de escritorio, también conocido como CORA .

Versiones posteriores de Machina speculatrix se exhibieron en el Festival de Gran Bretaña en 1951. ^{[ 13 ]} Walter enfatizó la importancia de usar electrónica puramente analógica para simular procesos cerebrales en un momento en que sus contemporáneos, como Alan Turing y John von Neumann, se estaban inclinando hacia una visión de los procesos mentales en términos de computación digital . Su trabajo inspiró a generaciones posteriores de investigadores de robótica, incluidos Rodney Brooks , Hans Moravec y Mark Tilden . Las encarnaciones modernas de las tortugas de Walter se pueden encontrar en forma de robótica BEAM .

En 2000, una tortuga original se exhibió en Londres, Reino Unido, en el Museo de Ciencias . ^{[ 14 ]} En 1995, este robot también fue replicado por el Dr. Owen Holland e Ian Horsfield ^{[ 15 ]} del Laboratorio de Robótica de Bristol utilizando algunas de las piezas originales. ^{[ 16 ]} Una tortuga original, como la que se vio en el Festival de Gran Bretaña, se encuentra en la colección de la Institución Smithsoniana .

Los documentos de Walter, incluidas sus cartas, fotografías y recortes de prensa, forman parte del archivo Burden que se conserva en la Biblioteca y Archivos del Museo de Ciencias de Wroughton .

Walter se casó dos veces. Su primera esposa fue Katherine Monica Ratcliffe (1911-2012), hija de Samuel Kerkham Ratcliffe (1868-1958), antiguo miembro del comité ejecutivo de la Sociedad Fabiana . Tuvieron dos hijos, Nicolas Hardy Walter (1934-2000) y Jeremy Walter, quien se convirtió en físico. ^{[ 1 ]} Después de que la pareja se separara en 1945 y se divorciara en 1946, sus hijos fueron criados por su madre Monica y su segundo esposo, el científico de la Universidad de Cambridge Arnold Beck .

La segunda esposa de Walter fue la radióloga Vivian Dovey (1915-1980). Se casaron en Bristol en 1947 ^{[ 18 ]} y tuvieron un hijo, Timothy Walter (1949-1976), antes de separarse en 1960 y divorciarse en 1973. ^{[ 19 ]} Se ha señalado que Walter y su institución ofrecían una visión sesgada por el hombre de su trabajo. Vivian Dovey fue una colaboradora importante, pero se la describió como su esposa o asistente que lo cuidaba. ^{[ 17 ]}

De 1960 a 1972, Walter vivió con Lorraine Josephine Aldridge (de soltera Donn), exesposa de Keith Aldridge. ^{[ 1 ]} Vivian Dovey vivió con Keith Aldridge y posteriormente adoptó su apellido tras su divorcio. ^{[ 19 ]}

• Un animal electromecánico , Dialectica (1950) 4(3):206—213
• Una imitación de la vida , Scientific American (1950) 182(5):42-45
• Una máquina que aprende , Scientific American (1951) 185(2):60-63
• El cerebro vivo , WW Norton & Company , Nueva York (1953) ISBN 978-0393001532
• El cerebro vivo , Duckworth , Londres, 1953
• El cerebro vivo , [1953], Penguin , Londres, 1961
• Variación negativa contingente: un signo eléctrico de asociación sensoriomotora y expectativa en el cerebro humano , Nature (1964) 203:380-384
• Grey Walter: El pionero de la vida artificial real , Holland, Owen E. *Actas del 5.º Taller Internacional sobre Vida Artificial, Christopher Langton (editor), MIT Press , Cambridge, 1997, ISBN 0-262-62111-8págs.  34–44
• El mundo de Walter , New Scientist , 25 de julio de 1998
• La tortuga y la máquina del amor: Grey Walter y la política de la electroencefalografía , Hayward, Rhodri, Science in Context (2001) 14(4):615–642
• "La curva del copo de nieve", Norton, 1956. También publicado en el Reino Unido como "Perspectivas más amplias", Londres: Duckworth, 1956. Novela de ciencia ficción sobre paradojas y el copo de nieve de Koch .
• La capilla de la experiencia extrema: una breve historia de la luz estroboscópica y la máquina de los sueños , Nueva York: Soft Skull Press (2003)

• El archivo fotográfico en línea de Grey Walter fue archivado el 15 de diciembre de 2004 en la Wayback Machine , Universidad del Oeste de Inglaterra.
• El archivo en línea de Grey Walter fue archivado el 9 de octubre de 2008 en la Wayback Machine , Universidad del Oeste de Inglaterra.
• Breve reseña de la novela de ciencia ficción de Grey Walter, "La curva del copo de nieve".
• Machina Speculatrix de William Grey Walter, archivada el 26 de septiembre de 2010 en Wayback Machine (también conocida como Turtle on the Beam Robotics Wiki).
• La historia completa de las tortugas de Grey Walter