Un equipo de científicos sueco consigue controlar los movimientos de una planta carnívora con un implante neuronal

Con los implantes neuronales sucede algo no muy distinto de lo que ocurre con tecnologías como la inteligencia artificial: divide a la gente en entusiasta que ven en ello la clave de la prosperidad y detractores que subrayan sus potenciales malos usos.

Mientras unos y otros debaten, ambas tecnologías avanzan produciendo noticias que muchas veces resultan inquietantes y esperanzadoras a partes iguales. 

Como muestra, un artículo que ha destacado esta última semana por la revista especializada en ciencia Cosmos. 

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Según el rotativo, un equipo de investigadores suecos ha utilizado con éxito una neurona artificial impresa para controlar el movimiento de una venus atrapamoscas, una planta carnívora especialmente famosa por atrapar entre sus fauces a sus aladas víctimas.

El estudio de estos investigadores, que ha sido publicado también en la revista especializada Nature llega en un momento especialmente delicado después de que Neuralink, la empresa creada por Elon Musk para desarrollar este tipo de dispositivos, se haya visto envuelta en la polémica en las últimas semanas.

Según han recogido diversos medios, más de la mitad de la veintena de monos con los que la empresa de Musk estaba experimentando sus implantes neuronales han muerto en los últimos meses tras padecer largas agonías causadas por los implantes.

Aunque, por ahora, la empresa ha negado las acusaciones de crueldad animal, esta sí que ha reconocido la muerte de los animales en unos experimentos que han sido, como poco, menos exitosos de lo que muchos en la empresa anticipaban.

El debate, por tanto, está abierto. 

¿Son los implantes neuronales, como prometen inventores como Musk, la tecnología que devolverá la vista a las personas ciegas y suprimirá los espasmos musculares de las víctimas del Parkinson o, por el contrario, se trata solo de una tecnología inestable que no dará más que sufrimiento y dolor?

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Por ahora, como respuesta, los investigadores suecos están investigando caminos pocos explorados.

Un ejemplo de ello, relatan en su estudio, es el desarrollo de una neurona artificial se basa en transistores electroquímicos orgánicos, que se asemejan más a los sistemas de señalización eléctrica de la biología. 

Esta permite esquivar los dispositivos actuales basados en el silicio, muy difíciles de integrar en sistemas biológicos debido a su complejidad, escasa biocompatibilidad y baja eficiencia energética.

"El cerebro humano es uno de los ordenadores más avanzados de la historia", afirma a Cosmos Simone Fabiano, profesor asociado de la Universidad de Linköping (Suecia) y autor principal del estudio.

"Tiene una cantidad ingente de memoria y es excelente para procesar información y tomar decisiones consumiendo muy poca energía. Por el contrario, los superordenadores fabricados por el hombre son voluminosos y consumen mucha energía".

Por ello, explica el experto, más que basarse en cómo el ser humano ha construido las máquinas, procuraron inspirarse más bien en cómo la naturaleza ha creado al ser humano a través de centenares de miles de años de sutiles cambios, de elegante y eficiente evolución.

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Así, en comparación con una neurona artificial basada en el silicio, dice Fabiano, el nuevo mecanismo es más fácil y menos costoso de producir. También puede funcionar a un voltaje más bajo, con lo que se ahorra energía. 

Esto abre además a estos aparatos la posibilidad de interactuar directamente con las neuronas biológicas.

Con esto claro, los investigadores trabajaron después en la integración de la neurona artificial con las células de las venus atrapamoscas. 

Estas plantas carnívoras se cierran para atrapar a sus presas cuando los pelos sensibles de la superficie de la planta son estimulados dos veces en un corto espacio de tiempo (aproximadamente 30 segundos), lo que provoca la liberación de iones dentro de las células y una respuesta de movimiento.

Los investigadores imitaron este mecanismo biológico estimulando la neurona artificial con una corriente eléctrica de alta intensidad disparada cada pocos segundos. Esto provocó el cierre de la planta.

En esencia, lo que lograron los investigadores a través de estos estímulos fue abrir y cerrar estas plantas a voluntad.

"La capacidad de vincular un dispositivo artificial con un sistema biológico es crucial para el éxito de estos ámbitos", comentan los autores en el estudio.

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"Las neuronas, junto con las sinapsis, son los bloques de construcción de nuestro cerebro", explica Fabiano a Cosmos. "Ser capaces de imitar el funcionamiento de las neuronas biológicas con dispositivos electrónicos podría permitir el desarrollo de tecnologías de inteligencia artificial".

Con todo, el investigador prefiere mostrarse prudente.

"Harán falta muchos años de investigación para lograr la eficacia de nuestro cerebro, pero creo que estamos en el buen camino para demostrar que se pueden crear redes neuronales artificiales impresas a pequeña escala", añade el experto, que espera poder seguir indagando acerca de los potenciales vínculos entre las neuronas artificiales y las biológicas.