La inteligencia organoide impulsa un nuevo campo de la informática

Investigadores de la Universidad Johns Hopkins han desarrollado organoides cerebrales que podrían hacer una biocomputadora efectiva.

Durante casi dos décadas, los científicos han utilizado pequeños organoides, tejidos cultivados en laboratorio que se asemejan a órganos adultos, para experimentar con riñones, pulmones y otros órganos sin recurrir a pruebas en humanos o animales. Los investigadores creen que una "biocomputadora" impulsada por células cerebrales humanas podría desarrollarse durante nuestra vida. Se espera que esta tecnología amplíe exponencialmente las capacidades de las computadoras modernas y abra nuevas áreas de investigación.

Los investigadores de Johns Hopkins han estado trabajando con organoides cerebrales, esferas del tamaño de un bolígrafo que contienen neuronas y otras características que prometen mantener funciones básicas como el aprendizaje y la memoria. Thomas Hartung, profesor de ciencias de la salud ambiental en la Escuela de Salud Pública Johns Hopkins Bloomberg y la Escuela de Ingeniería de Whiting, comenzó a cultivar y ensamblar células cerebrales en organoides funcionales en 2012 utilizando células de muestras de piel humana reprogramadas en células madre embrionarias. el estado se convirtió. Cada organoide contiene unas 50.000 células, aproximadamente del tamaño del sistema nervioso de una mosca de la fruta. Ahora se imagina construyendo una computadora futurista con tales organoides cerebrales.

Las computadoras que se ejecutan en este "hardware biológico" podrían comenzar a mitigar las demandas de consumo de energía cada vez más insostenibles de la supercomputación durante la próxima década, dijo Hartung. Aunque las computadoras procesan cálculos que involucran números y fechas más rápido que los humanos, los cerebros son mucho más inteligentes para tomar decisiones lógicas complejas, como distinguir un perro de un gato.

Podrían pasar décadas antes de que la inteligencia de los organoides pueda impulsar un sistema tan inteligente como un ratón, pero al escalar la producción de organoides cerebrales y entrenarlos con inteligencia artificial, las biocomputadoras pueden soportar una velocidad computacional superior, poder de procesamiento, eficiencia de datos y capacidades de almacenamiento. La inteligencia organoide también podría revolucionar la investigación de pruebas de drogas para los trastornos del neurodesarrollo y la neurodegeneración, dijo Lena Smirnova, profesora asistente de salud ambiental e ingeniería de Johns Hopkins que codirige la investigación.

Referencia: "Inteligencia organoide (OI): la nueva frontera en biocomputación e inteligencia en un plato", 27 de febrero de 2023, fronteras en la ciencia.
DOI: 10.3389/fsci.2023.1017235