Científicos estadounidenses y rusos crean dos cerebros: uno de origen biológico desarrollado por científicos de la Universidad de Ohio en EE.UU y otro de naturaleza tecnológica creado por investigadores rusos.
La ciencia parece decir todos los días que no tiene fronteras. Que lo que hoy calificamos de imposible mañana será una realidad que abrirá nuestras bocas con expresión atontada. En estos días dos noticias parecen producir ese efecto; científicos han creado dos modelos de cerebro humano. Algo que no es nuevo pero que ahora alcanza su mejor expresión. El primero de ellos, de origen biológico, comparte el 99% de los genes presentes en el cerebro fetal humano y fue creado por científicos de la Universidad de Ohio en EE.UU. El segundo es un cerebro artificial con la capacidad de educarse a sí mismo. Desarrollado por científicos de la Universidad Estatal de Tomsk en Rusia requirió el desarrollo de modelos matemáticos y computacionales realmente monumentales. Ambas noticias se han dado a conocer esta semana.
Biología para construir neuronas.
La ingeniería de células madre acaba de confirmar el potencial que se le atribuye. Se convirtieron células de la piel adultas en células pluripotenciales , células madre inmaduras, que se programaron para convertirse en tejido neuronal. El resultado es el modelo de cerebro humano más completo que se ha logrado hasta el momento. Tiene un tamaño aproximado al de una goma de borrar, la madurez del cerebro de un feto de 5 semanas y una estructura plenamente identificable. Uno de sus creadores, René Anand, profesor de Química Biológica y Farmacología en Ohio citado por el Diario Vasco dijo:
No sólo se ve cómo se desarrolla el cerebro, sino que diferencia los tipos de células que expresan casi todos los genes como un cerebro. Hemos luchado durante mucho tiempo tratando de resolver problemas complejos de la enfermedad cerebral que causa un tremendo dolor y sufrimiento. El poder de este modelo de cerebro predice muy bien la salud humana, ya que nos da mejores opciones y más pertinentes para poner a prueba y desarrollar otras terapias que los roedores».
Para llegar a este resultado Anand y un grupo de colegas utilizó técnicas para diferenciar las células madres pluripotentes en células del cerebro, neuronas:
Ofrecemos el mejor ambiente y las condiciones que reproducen lo que está pasando en el útero para hacer que el cerebro sea posible.
Mediante pruebas de neuroimagen se puede constatar el funcionamiento de las neuronas y componentes como axones y dendritas. También desarrollan funciones típicas como procesos de excitación e inhibición.
Las aplicaciones de este descubrimiento se vislumbran amplísimas y ya los investigadores están trabajando en el desarrollo de modelos de cerebros con enfermedad de Alzhéimer, Párkinson y Austismo. De esta forma se supone que los resultados serán más acertados y también más éticos.
Matemática y ordenadores para construir un cerebro.
Científicos de la Universidad Estatal de Tomsk en Rusia han construido un cerebro artificial que puede ser el equivalente al cerebro biológico humano. El trabajo requirió la copia de 100 millones de neuronas y un trillón de conexiones, eso sí, haciendo uso de modelos matemáticos y computacionales. Así explican el proceso sus creadores citados por la cadena RT
Primero construimos un modelo matemático y de computación del cerebro humano. Luego se diseñó un dispositivo radioelectrónico que contiene perceptrones. Es capaz de procesar información diversa como video o sonido.
El ¿dispositivo? Es capaz de formar nuevas conexiones e incluso desarrollar una proceso semejante al olvido:
Hemos sido capaces de revelar el secreto de la red neuronal del cerebro. En nuestro modelo físico, como en el cerebro humano, tiene lugar la formación de nuevas conexiones neuronales y la amortiguación de las ya existentes. En las personas este es un proceso de olvido.
Al igual que en su análogo biológico creado por los científicos norteamericanos las aplicaciones de este cerebro artificial se vislumbran infinitas. Y, cómo no, mencionan específicamente su potencial para el estudio de enfermedades neurodegenerativas como el Párkinson y el Alzhéimer.
¿Se convertirán estos inventos en instrumentos importantes para la investigación de enfermedades neurodegenerativas? Ya se verá, mientras, sigamos asombrados.
