La startup suiza FinalSpark presentó esta semana una revolucionaria biocomputadora que utiliza células cerebrales humanas cultivadas en laboratorio. Llamada Neuroplatform, promete transformar el mundo de la informática.
Este increíble dispositivo está compuesto por 16 organoides creados a partir de células madre neurales, que se organizan en cuatro matrices, cada una equipada con electrodos que permiten tanto la estimulación como la recolección de datos.
Esta innovadora estructura no solo permite mantener vivos y funcionales a los organoides durante hasta 100 días, sino que también facilita la realización de experimentos prolongados y complejos.
Qué es un organoide
Un organoide es una versión miniaturizada y simplificada de un órgano humano, creada en laboratorio mediante técnicas de cultivo celular. Estas estructuras tridimensionales están formadas por múltiples tipos de células que se organizan de manera similar a los tejidos y órganos reales, lo que les permite exhibir características estructurales y funcionales de los órganos nativos.
Los organoides son herramientas frecuentes en los laboratorios, ya que permiten a los investigadores realizar experimentos con tejidos humanos reales en lugar de organismos modelo como las ratas de laboratorio.
Se utilizan para probar nuevos medicamentos y tratamientos, pero últimamente se han empleado para procesar información y realizar diversas tareas como manejar computadoras y jugar videojuegos.
Cómo es la biocomputadora Neuroplatform y para qué sirve
Neuroplatform es mil millones de veces más eficiente que el hardware convencional, lo que la convierte en una computadora ideal para aplicaciones que requieren un alto rendimiento con un bajo consumo energético.
FinalSpark cultiva sus organoides, 10.000 neuronas empaquetadas en una masa de tejido de medio milímetro de grosor, a partir de células madre derivadas de piel humana. Cada organoide se implanta con ocho electrodos y se conecta a otros tres organoides en una matriz. Esos cuatro organoides pueden enviar y recibir señales eléctricas, gracias a un total de 32 electrodos, lo que les permite aprender y realizar diferentes acciones y trabajos, como entrenar a una inteligencia artificial.
El proceso de entrenar una inteligencia artificial en organoides es muy diferente de las técnicas tradicionales. Los organoides pueden aprender mediante estimulación eléctrica o sustancias químicas como la dopamina.
Según publicó el Instituto Humai, la dopamina se usa para el refuerzo positivo e imita a cómo el cerebro humano aprende de las recompensas. Eso no solo hace que los modelos de IA entrenados con biocomputadoras sean más eficientes en términos de energía, sino que también podría llevar a capacidades cognitivas más humanas en la IA.
Así, en lugar de usar grandes conjuntos de datos y tarjetas gráficas de alta potencia, las biocomputadoras se pueden entrenar utilizando las capacidades del cerebro humano.
Uno de los elementos más destacados de la Neuroplatform es su capacidad para permitir el acceso remoto a investigadores de todo el mundo. Esto significa que científicos y académicos pueden experimentar con estos bioprocesadores sin necesidad de estar físicamente presentes en el laboratorio, fomentando una colaboración global en el ámbito de la neurociencia y la bioinformática.
Al respecto, FinalSpark anunció el lanzamiento de un programa que ofrece a investigadores, científicos y desarrolladores la oportunidad de solicitar, mediante un sistema de alquiler, acceso a su biocomputadora para realizar experimentos en neuronas biológicas in vitro.
Desafíos de la biocomputación
A pesar de las emocionantes posibilidades que ofrece la Neuroplatform, también surgen importantes preguntas éticas y desafíos técnicos. La utilización de tejido cerebral humano en la computación plantea cuestiones sobre la naturaleza de la conciencia y la identidad, así como sobre el tratamiento de las células madre. A medida que esta tecnología avanza, será crucial abordar estos dilemas para garantizar un desarrollo responsable y ético.
Por otro lado, la comunidad científica se debate si ya entramos en la era de la neurocomputación, una disciplina que combina principios de la neurociencia, la inteligencia artificial y la ingeniería para desarrollar sistemas informáticos inspirados en el funcionamiento del cerebro humano. Este campo busca crear modelos y algoritmos que imiten la forma en que las neuronas procesan la información, lo que permite resolver problemas complejos y aprender de manera similar a los seres vivos. Habrá que ser pacientes: en pocos años tendremos la respuesta.
