Investigadores de la Universidad Johns Hopkins en Estados Unidos han desarrollado un bioordenador que podría revolucionar la tecnología actual. Este ordenador está alimentado por células cerebrales humanas y podría ampliar exponencialmente las capacidades de la informática moderna, según se publica en la revista Frontiers in Science.
La bioinformática es una tecnología que supone un enorme esfuerzo de compactación y aumento de la eficiencia para superar los límites tecnológicos actuales. Los científicos han utilizado organoides diminutos durante casi dos décadas, tejidos cultivados en laboratorio que se asemejan a órganos completamente desarrollados, para experimentar con riñones, pulmones y otros órganos sin recurrir a pruebas en humanos o animales. Más recientemente, estos científicos han estado trabajando con organoides cerebrales, orbes del tamaño de un punto de bolígrafo con neuronas y otras características que prometen mantener funciones básicas como el aprendizaje y la memoria.
Thomas Hartung, catedrático de Ciencias de la Salud Medioambiental de la Escuela Bloomberg de Salud Pública y la Escuela Whiting de Ingeniería de la Universidad Johns Hopkins, dirige este proyecto. Comenzó a cultivar y ensamblar células cerebrales en organoides funcionales en 2012, empleando células de muestras de piel humana reprogramadas a un estado similar al de las células madre embrionarias. Cada organoide contiene unas 50.000 células, aproximadamente del tamaño del sistema nervioso de una mosca de la fruta.
Según Hartung, los ordenadores que funcionen con este “hardware biológico podrían aliviar en la próxima década las demandas de consumo energético de la supercomputación, cada vez más insostenibles. Aunque los ordenadores procesan cálculos con números y datos más rápido que los humanos, los cerebros son mucho más inteligentes a la hora de tomar decisiones lógicas complejas, como distinguir un perro de un gato”.
Según Hartung, los ordenadores que funcionen con este “hardware biológico podrían aliviar en la próxima década las demandas de consumo energético de la supercomputación, cada vez más insostenibles. Aunque los ordenadores procesan cálculos con números y datos más rápido que los humanos, los cerebros son mucho más inteligentes a la hora de tomar decisiones lógicas complejas, como distinguir un perro de un gato”.
A pesar de que la inteligencia de los organoides todavía está lejos de alimentar un sistema tan inteligente como un ratón, aumentando la producción de organoides cerebrales y entrenándolos con inteligencia artificial, prevé un futuro en el que los bioordenadores soporten una velocidad de cálculo, una potencia de procesamiento, una eficiencia de datos y una capacidad de almacenamiento superiores. “Pasarán décadas antes de que alcancemos el objetivo de algo comparable a cualquier tipo de ordenador-afirma-, pero si no empezamos a crear programas de financiación para ello será mucho más difícil”, añade Hartung.
La inteligencia de los organoides también podría revolucionar la investigación de pruebas de fármacos para trastornos del neurodesarrollo y la neurodegeneración. Lena Smirnova, profesora adjunta de salud ambiental e ingeniería de Johns Hopkins que codinge las investigaciones, señala que “queremos comparar organoides cerebrales de donantes con un desarrollo típico con organoides cerebrales de donantes con autismo. Las herramientas que estamos desarrollando hacia la computación biológica son las mismas que nos permitirán comprender los cambios en las redes neuronales específicos del autismo, sin tener que utilizar animales
Fuentes: CNN, Info Salud