Neuronas biónicas, el futuro no tan lejano para tratar las enfermedades neurodegenerativas

Nuestro cerebro no es un ordenador. Lo contaba a Hipertextual recientemente el psicólogo Ramón Nogueras, al explicar que los recuerdos no se reproducen en nuestra mente, como una película, sino que se reconstruyen. Sin embargo, hay que reconocer que, en otros aspectos, sí que tiene ciertos puntos en común con estas máquinas. Por ejemplo, el hecho de que para funcionar ambos necesiten electricidad.

A grandes rasgos, para que una señal llegue hasta el cerebro, es necesaria una serie de impulsos eléctricos, que viajan utilizando las neuronas a modo de cableado. Por eso, un equipo de científicos de las universidades de Bath y Bristol ha decidido utilizar este paralelismo para desarrollar chips de silicio, capaces de reproducir la funcionalidad de las células nerviosas. Los resultados, descritos en Nature Communications, son muy prometedores y sientan las bases para el desarrollo de futuras estrategias de tratamiento para enfermedades como el alzhéimer o el párkinson.

Universidad de Bath

Primer paso: observar

Para desarrollar estas neuronas artificiales, el primer paso de los científicos fue observar el funcionamiento de las células nerviosas reales de un grupo de ratas de laboratorio.

Con este fin, sometieron a los roedores a diferentes estímulos y monitorizaron la actividad de su cerebro en respuesta a cada uno de ellos. Esto les permitió programar un pequeño circuito electrónico analógico, capaz de recrear el comportamiento de las neuronas con un 95%-97% de eficacia. Se encontraron ciertos obstáculos, como el hecho de que la actividad neuronal no tiene una respuesta lineal. Esto significa que la reacción a una señal no tiene por qué ser proporcional a la intensidad de esta. Sin embargo, consiguieron solucionar este problema y lograr que sus chips de silicio actuaran del mismo modo.

Logrado este reto, el siguiente paso es intentar utilizarlo in vivo, para sustituir zonas dañadas del cerebro. Según ha explicado en un comunicado el autor principal del estudio, Alain Nogaret , ni siquiera sería necesaria mucha potencia, puesto que las neuronas artificiales requieren solo 140 nanovatios, una billonésima parte de lo que utilizan las células nerviosas reales.

Gracias a ello, también se podrían desarrollar marcapasos inteligentes; que, además de estimular el corazón para que bombee la sangre a un ritmo constante, usarían estos chips para responder a tiempo real a sus demandas, como ocurre normalmente en un organismo sano. Sin duda, el abanico de posibilidades que ofrecen estos implantes de cara a un futuro es inmenso. Esto es lo que pasa cuando diferentes disciplinas de la ciencia colaboran, que se pueden salvar vidas al más puro estilo de una película de ciencia ficción.