Un equipo dirigido por la Universidad de Melbourne (Australia) ha demostrado, por primera vez, que 800.000 células cerebrales pueden realizar tareas dirigidas a objetivos, en este caso, el simple juego de computadora similar al tenis, Pong. Los resultados del estudio se publican en la revista Neuron.
Ahora van a descubrir qué sucede cuando el cerebro se ve afectado por medicamentos y alcohol. "Hemos demostrado que podemos interactuar con las neuronas biológicas vivas, de tal manera que las obliga a modificar su actividad, lo que lleva a algo que se asemeja a la inteligencia", ha dicho el autor principal, el doctor Brett Kagan, director científico de la empresa emergente de biotecnología Cortical Labs, dedicada a la construcción de una nueva generación de chips informáticos biológicos. Sus coautores están afiliados a la Universidad Monash, la Universidad RMIT, el University College London y el Instituto Canadiense de Investigación Avanzada.
"DishBrain ofrece un enfoque más simple para probar cómo funciona el cerebro y obtener información sobre condiciones debilitantes como la epilepsia y la demencia”, ha apuntado, por su parte, el doctor Hon Weng Chong, director ejecutivo de Cortical Labs. Si bien durante algún tiempo los científicos han podido montar neuronas en matrices de electrodos múltiples y leer su actividad, esta es la primera vez que las células han sido estimuladas de una manera estructurada y significativa.
"DishBrain ofrece un enfoque más simple para probar cómo funciona el cerebro y obtener información sobre condiciones debilitantes como la epilepsia y la demencia"
“En el pasado, se desarrollaron modelos del cerebro de acuerdo con la forma en que los informáticos creen que podría funcionar el cerebro”, precisa Kagan, quien añade que "esto generalmente se basa en nuestra comprensión actual de la tecnología de la información, como la computación de silicio".
Si embargo, lamenta, "no entendemos realmente cómo funciona el cerebro". Al construir un cerebro modelo vivo a partir de estructuras básicas de esta manera, los científicos podrán experimentar usando funciones cerebrales reales en lugar de modelos análogos defectuosos como una computadora.
Kagan y su equipo, por ejemplo, experimentarán para ver qué efecto tiene el alcohol cuando se introduce en DishBrain. “Estamos tratando de crear una curva de respuesta a la dosis con etanol; básicamente, 'emborracharlos' y ver si juegan peor, como cuando la gente bebe”, dice Kagan.
Potencialmente, esta capacidad abre la puerta a formas completamente nuevas de comprender lo que sucede con el cerebro. "Esta nueva capacidad de enseñar a los cultivos celulares a realizar una tarea en la que exhiben sensibilidad (controlando la paleta para devolver la pelota a través de la detección) abre nuevas posibilidades de descubrimiento que tendrán consecuencias de gran alcance para la tecnología, la salud y la sociedad". dice el doctor Adeel Razi, director del Laboratorio de Neurociencia Computacional y de Sistemas de la Universidad de Monash.
“Sabemos que nuestros cerebros tienen la ventaja evolutiva de estar sintonizados durante cientos de millones de años para sobrevivir. Ahora, parece que tenemos a nuestro alcance dónde podemos aprovechar esta inteligencia biológica increíblemente poderosa y barata”, declara.
Los hallazgos también plantean la posibilidad de crear una alternativa a las pruebas con animales al investigar cómo responden los nuevos medicamentos o las terapias génicas en estos entornos dinámicos. "También hemos demostrado que podemos modificar la estimulación en función de cómo las células cambian su comportamiento y hacerlo en un circuito cerrado en tiempo real", sentencia Kagan.