Los organoides y los ordenadores vivos, el gran avance para el tratamiento de las enfermedades neurológicas

Futuro de la ciencia

Estos bioprocesadores formados por células cerebrales humanas pueden consumir una fracción de la energía de la IA actual

Álvaro Luzón, experto en IA: “No es ciencia ficción; ya vivimos pegados a algoritmos que nos dicen qué leer, qué ver, qué pensar... Esto solo refuerza esa dependencia”

Vista de un organoide del prosencéfalo

Vista de un organoide del prosencéfalo

National Geographic

El experimento puede parecer ciencia ficción: en 2022, un grupo de científicos australianos consiguió que un conjunto de células cerebrales humanas y de ratón cultivadas en un laboratorio aprendiera a jugar al Pong. Las neuronas, conectadas a un videojuego a través de electrodos, recibían una leve recompensa eléctrica cada vez que acertaban. En minutos, se adaptaron. Habían aprendido a jugar por sí solas.

Hacia una inteligencia biológica

Intentos de integrar células cerebrales en procesadores de computadoras.

Intentos de integrar células cerebrales en procesadores de computadoras.

National Geographic

Este hito marcó el inicio de lo que hoy se conoce como “inteligencia organoide” (OI, por sus siglas en inglés), una disciplina que une biología, neurociencia e inteligencia artificial para crear ordenadores vivos. Según National Geographic, esta tecnología, desarrollada por laboratorios como Cortical Labs, busca aprovechar las propiedades de los organoides cerebrales para revolucionar sectores como el procesamiento de datos o la medicina neurológica.

Los organoides (pequeñas estructuras de células que emulan funciones básicas del cerebro humano) han demostrado una capacidad sorprendente para procesar información en tiempo real, aprender con pocos ejemplos y adaptarse de forma natural. Esta plasticidad, unida a un consumo energético ínfimo en comparación con la IA convencional, abre la puerta a nuevos tratamientos más precisos, personalizados y sostenibles para enfermedades como el Alzheimer o el Parkinson. Desde la Universidad de Exeter, el profesor Kyle Wedgwood trabaja con el sistema Neuroplatform de FinalSpark para intentar restaurar funciones cognitivas deterioradas por demencias. Esto sentará las bases para una biotecnología inteligente implantable que mitigue trastornos neurodegenerativos.

Los actuales sistemas de inteligencia artificial requieren cifras astronómicas de energía: se estima que su entrenamiento puede superar los 1.300 megavatios-hora, lo equivalente al consumo de 130 hogares estadounidenses. En cambio, un cerebro humano opera con la energía de una simple bombilla. Es ahí donde los organoides pueden marcar la diferencia. Investigadores de Johns Hopkins aseguran que los bioprocesadores podrían reducir el gasto energético de la IA entre un millón y diez mil millones de veces.

La idea es simple: cultivar mini-cerebros a partir de células madre de un paciente, exponerlos a determinados fármacos y analizar cómo reaccionan, todo ello sin necesidad de probar en humanos ni animales. Así, cada paciente podría tener su propio “modelo cerebral” en el laboratorio, permitiendo ensayos rápidos, seguros y personalizados.

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Hoy ya existen plataformas comerciales que permiten experimentar con estos mini cerebros conectados a ordenadores. Empresas como Cortical Labs venden bioprocesadores por unos 35.000 dólares, capaces de mantenerse vivos durante medio año. Mientras tanto, FinalSpark ofrece acceso remoto a sus organoides por mil dólares al mes, permitiendo a investigadores de todo el mundo realizar pruebas a distancia.

El equipo del Dr. Ben Ward-Cherrier, en la Universidad de Bristol, ha integrado estos organoides en robots, logrando que identifiquen texturas con una precisión del 83%. Su objetivo final: que aprendan a ejecutar movimientos complejos a partir del tacto, lo que podría transformar la robótica médica y los sistemas de asistencia.

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