febrero 6, 2023 2:42 am

Demuestran que las células cerebrales son inteligentes, al aprenden a jugar al Pong

Jugar al Pong, un antiguo videojuego similar al tenis, es lo que logró hacer un grupo de neuronas en una placa de laboratorio, lo que demuestra que pueden mostrar una inteligencia inherente y modificar su comportamiento con el tiempo.

La revista Neruon publica los detalles de este experimento recogidos en un estudio internacional encabezado por la Universidad de Merlbourne (Australia).

”Hemos demostrado que podemos interactuar con neuronas biológicas vivas de tal manera que las obligamos a modificar su actividad, lo que conduce a algo que parece a la inteligencia”, afirmó el autor principal, Brett Kagan, de la empresa biotecnológica Cortical Labs.

Demuestran que las células cerebrales son inteligentes

Aunque los científicos han podido montar desde hace algún tiempo neuronas en matrices de electrodos múltiples y leer su actividad, esta es la primera vez que se estimulan las células de forma estructurada y significativa. Para llevar a cabo el experimento, el equipo tomó células de ratones procedentes de cerebros embrionarios, así como algunas células cerebrales humanas derivadas de células madre, y las cultivaron en matrices de microelectrodos, que pudieron estimularlas tanto como leer su actividad.

Las neuronas estaban conectadas a un ordenador de forma que recibieran información sobre si su paleta en el juego estaba golpeando la pelota. Además, permitía controlar su actividad y respuestas a esta retroalimentación mediante sondas eléctricas que registraban “picos” en una cuadrícula.

Los picos se hacían más fuertes cuanto más movía una neurona su paleta y golpeaba la pelota, pero cuando fallaban su juego era criticado por un programa de software, lo que rompía que las neuronas adaptarían la actividad a un entorno cambiante, de forma orientada a los objetivos, en tiempo real.

Cómo actuar las células en un entorno virtual

La teoría que sustenta este aprendizaje se basa en el principio de la energía libre, por el que el cerebro se adapta a su entorno cambiando su visión del mundo o sus acciones para ajustarse mejor al mundo que le rodea.

”Sorprendentemente, los cultivos aprendieron a hacer su mundo más predecible actuando sobre él. Esto es notable porque no se puede enseñar este tipo de autoorganización; simplemente porque -a diferencia de una mascota- estos minicerebros no tienen sentido de la recompensa y el castigo” , destaca Karl Friston del University College de Londres.

”Nunca antes habíamos podido ver cómo actuar las células en un entorno virtual y ahora se ha logrado al construir un entorno de bucle cerrado que puede leer lo que ocurre en las células, estimularlas con información significativa y luego cambiarlas de forma interactiva para que pueden alterarse realmente”, dijo Kagan.

Para qué sirve esta investigación

Al construir un modelo de cerebro vivo a partir de estructuras básicas de este modo, los científicos podrán experimentar utilizando la función cerebral real. Esta capacidad de enseñar a los cultivos celulares a realizar una tarea en la que muestra sensibilidad -al controlar la paleta para devolver la pelota mediante la detección- abre nuevas posibilidades de descubrimiento que tendrán consecuencias de gran alcance para la tecnología, la salud y la sociedad.

La dirección futura de este trabajo tiene potencial en el modelado de enfermedades, el descubrimiento de fármacos y la ampliación de la comprensión actual del funcionamiento del cerebro y de cómo surge la inteligencia. Los descubrimientos también plantean la posibilidad de crear una alternativa a los ensayos con animales a la hora de investigar cómo responden los nuevos fármacos o terapias génicas en estos entornos dinámicos.

La Voz

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