Científicos de la Universidad de Tianjin y de la Universidad de Ciencia y Tecnología del Sur de China han conseguido desarrollar un robot equipado con un cerebro artificial cultivado en laboratorio. Este avance combina robótica y biología al integrar un organoide cerebral derivado de células madre humanas con un chip de electrodo. Ming Dong, vicepresidente de la Universidad de Tianjin, explicó en detalle al Science and Technology Daily cómo un organoide cerebral puede percibir el mundo a través de señales electrónicas.
El robot fue entrenado para realizar tareas cada vez más complejas, como capturar objetos, alcanzar objetivos y evitar obstáculos. Según informa el South China Morning Post, los desarrolladores lo describen como “el primer sistema inteligente y complejo de interacción de información del mundo basado en chips cerebrales de código abierto”. La Universidad de Tianjin espera que este proyecto contribuya al desarrollo de una inteligencia híbrida entre humanos y robots.
Metas y contexto
El sistema de código abierto denominado MetaBOC (Brain-Organ Chip) pretende emular el cerebro humano y ser más eficiente que los ordenadores más avanzados hasta la fecha. Según Science Alert, mientras que la inteligencia artificial como GPT-3 consume grandes cantidades de energía, el cerebro humano sustenta 86 mil millones de neuronas usando solo 0,3 kilovatios-hora por hora. Este proyecto es el primer paso hacia la integración de células cerebrales humanas en cuerpos artificiales.
El Nuevo Atlas destaca que las posibilidades de la bioinformática se están ampliando cuando las neuronas humanas pueden interactuar con las computadoras mediante señales eléctricas. Las células del cerebro humano, cultivadas en grandes cantidades en chips de silicio, pueden recibir, interpretar y responder a estas señales.
Desafíos en el proceso
Uno de los principales desafíos es mantener vivos los organoides el mayor tiempo posible, asegurando condiciones adecuadas de temperatura, hidratación y nutrientes, y evitando la contaminación con gérmenes. Los científicos destacan la importancia de difundir imágenes gráficas de futuros escenarios de aplicación.
Punto de partida y aplicaciones
Estos organoides cerebrales provienen de células madre pluripotentes humanas, células que se encuentran en embriones tempranos y que son capaces de desarrollarse en varios tipos de tejidos, incluidos los tejidos neurales. Un estudio de la Universidad de Tianjin, publicado en la revista Oxford University Press Brain, muestra que inyectando estas células en el cerebro es posible establecer conexiones funcionales con el cerebro huésped, abriendo nuevas posibilidades.
El equipo desarrolló una técnica que utiliza ultrasonidos de baja intensidad para mejorar la integración de organoides en el cerebro humano. Este enfoque puede contribuir al desarrollo de nuevos métodos para tratar el neurodesarrollo y reparar el daño a la corteza cerebral. Los trasplantes de organoides cerebrales podrían restaurar la función cerebral reemplazando las neuronas perdidas y reconstruyendo los circuitos neuronales. Los estudios han demostrado una mejoría en ratas con microcefalia tratadas con esta técnica.
Otros proyectos
En el campo de la bioinformática destaca un proyecto de la Universidad de Monash en Australia, en el que investigadores cultivaron 800.000 células cerebrales en un chip y les enseñaron a jugar al ping-pong virtual en sólo cinco minutos. El proyecto, financiado por el Australian College, dio origen a Cortical Labs.
Otros avances incluyen la empresa suiza FinalSpark, que presentó 16 minicerebros cultivados en laboratorio capaces de aprender y procesar información, y un dispositivo que conecta neuronas a circuitos eléctricos para el reconocimiento de voz. En Japón, los científicos inyectaron piel humana en la cara de un robot para mejorar su capacidad de expresar emociones de manera más realista.
Brett Kagan, director científico de Cortical Labs, dijo en New Atlas que las biocomputadoras impulsadas por neuronas humanas aprenden más rápido y usan menos energía que los chips de IA actuales, lo que demuestra una mayor intuición, conocimiento y creatividad. Este progreso sugiere que la bioinformática está en camino de superar a los chips de silicio tradicionales como prioridad para China.
https://aureliebader.com/ – Notícias de última hora