Hacia el cerebro sintético
Investigadores de la Universidad del Sur de California están dando los primeros pasos hacia el desarrollo de cerebros sintéticos creando neuronas a partir de nanotubos de carbono que imitan algunas funciones cerebrales.
“En este momento aún no sabemos si crear un cerebro artificial completo será posible” dice la ingeniera Alice Parker. “Puede llevarnos décadas crear algo que se parezca mínimamente al cerebro humano, pero obtener piezas como un sistema de visión artificial o una cóclea sintética que interactúen con un cerebro real podría estar disponible bastante pronto”, vaticina.
A diferencia de los programas informáticos (software) que simulan la actividad cerebral, el cerebro sintético estaría formado por hardware que imitaría a las neuronas. Y por lo tanto, cada una de estas células artificiales debería poseer también la compleja plasticidad necesaria para aprender con la experiencia y adaptarse a los cambios en el entorno.
El segundo reto tiene que ver con el espacio. Si para el año 2022 se construyera un cerebro sintético con la tecnología actual, se necesitarían billones de neuronas artificiales que ocuparían una habitación completa. “Obviamente la tecnología tendrá que reducir su tamaño si queremos usarla en un ser humano o para fabricar un cerebro robótico”, dice Parker. A estas dificultades hay que añadir que el cerebro nunca se apaga, lo que en el terreno de lo sintético supondría un problema de suministro de energía.
Aunque antes de llegar a todo eso hay que resolver el problema de las conexiones y comunicaciones neuronales. Cada neurona del córtex cerebral está conectada a decenas de miles de compañeras. Se necesitan muchas matemáticas y complejas operaciones computaciones para conseguir que neuronas artificiales de carbono reciban y transmitan señales tal y como sucede en nuestro órgano pensante.
Parker y sus compañeros han escogido los nanotubos de carbono para sus experimentos porque, gracias a su estructura tridimensional, permite establecer "conexiones en todas las direcciones y planos". Además de que una prótesis de este material orgánico tendría menos peligro de ser rechazada por el cuerpo humano.
Al margen de los retos tecnológicos, desarrollar un cerebro sintético, o incluso sólo una parte, también plantea cuestiones bioéticas. Por ejemplo, si como apuntan las últimas investigaciones el papel de las emociones en el aprendizaje y el resto de las funciones cerebrales es tan importante, habrá que entender cómo funcionan a nivel molecular.