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Investigadores de la Universidad de Tianjin y la Universidad de Ciencia y Tecnología del Sur de China han desarrollado un robot equipado con un cerebro artificial desarrollado en laboratorio. Esta combinación avanzada de robótica y biología integra un órgano cerebral, derivado de células madre humanas, con un chip electrónico. Ming Dong, vicepresidente de la Universidad de Tianjin, explicó detalladamente a ‘Science and Technology Daily’ cómo el órgano cerebral puede percibir el mundo a través de señales electrónicas.
El robot ha sido entrenado para realizar tareas cada vez más complejas, como capturar objetos, alcanzar objetivos y superar obstáculos. Los creadores lo describen como el «primer sistema completo de interacción con computadora con chip cerebral inteligente de código abierto del mundo», informó el South China Morning Post. La Universidad de Tianjin espera que este proyecto contribuya al desarrollo de una inteligencia híbrida humano-robótica.
Objetivos y contexto
El sistema de código abierto, denominado MetaBOC (Brain-Organ Chip), aspira a emular el cerebro humano y llega a ser hasta el final más eficiente que los ordenadores más avanzados. Según ‘Science Alert’, mientras que la inteligencia artificial como GPT-3 consume una gran cantidad de energía, el cerebro humano opera 86 billones de neuronas utilizando sólo 0,3 kilovatios hora a hora. Este proyecto representa los primeros pasos hacia la integración de células cerebrales humanas en cuerpos artificiales.
En el «Nuevo Atlas» se dice que las posibilidades de la bioinformática se amplían cuando las neuronas humanas pueden interactuar con los ordenadores a través de señales eléctricas. Las células del cerebro humano, cultivadas en grandes cantidades de chips de silicio, pueden recibir, interpretar y responder a estas señales.
Desafíos en el proceso
Uno de los principales desafíos es mantener vivos los órganos el mayor tiempo posible, asegurando condiciones adecuadas de temperatura, hidratación y nutrientes, evitando la contaminación con gérmenes. Los científicos han comprendido la importancia de difundir imágenes demostrativas de futuros escenarios de aplicación.
Punto de partido y aplicaciones
Estos órganos cerebrales se originaron a partir de células madre pluripotentes humanas, que son células que se encuentran en embriones temporales capaces de convertirse en varios tipos de tejidos, incluido el neuronal. Un estudio de la Universidad de Tianjin, publicado en la revista Brain de Oxford University Press, muestra que inyectando estas células en el cerebro es posible establecer conexiones funcionales con el cerebro del huésped, abriendo nuevas posibilidades.
El equipo desarrolló una técnica que utiliza ultrasonido de baja intensidad para mejorar la integración de órganos en el cerebro humano. Este enfoque podría contribuir a nuevos tratamientos para el neurodesarrollo y la reparación del daño a la corteza cerebral. Los trasplantes de órganos cerebrales podrían restaurar la función cerebral, reemplazando las neuronas perdidas y reconstruyendo los circuitos neuronales. Los estudios han demostrado mejoras en las tasas de microcefalia tratada con esta técnica.
Otros proyectos
En el campo de la bioinformática se encuentra el proyecto de la Universidad Monash de Australia, donde los investigadores cultivan 800.000 células cerebrales en un chip y las entrenan para jugar al ping pong virtual en sólo cinco minutos. El proyecto, financiado por el Australian College, se llevó a cabo en la empresa Cortical Labs.
Otros proyectos incluyen la empresa suiza FinalSpark, que presentó 16 minicerebros cultivados en un laboratorio con la capacidad de aprender y procesar información, y un dispositivo que conecta neuronas a circuitos eléctricos para reconocer el habla. En Japón, los científicos insertan piel humana en el trabajo de un robot para mejorar su capacidad de expresar emociones de la forma más realista.
Brett Kagan, director científico de Cortical Labs, afirmó en el «New Atlas» que los potentes bioordenadores de neuronas humanas aprenden más rápido y consumen menos energía que los chips de IA actuales, lo que demuestra una mayor intuición, conocimiento y creatividad. Esto ya sugiere que la bioinformática está en camino de superar a los chips de silicio tradicionales, convirtiéndose en una prioridad para China.
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