Un experimento conecta una placa con neuronas humanas en chips al clásico videojuego Doom, y se ponen a jugar.

La inteligencia artificial ha avanzado gracias a chips de silicio cada vez más potentes. Pero en paralelo, algunos laboratorios exploran una vía distinta y más inquietante: utilizar neuronas vivas como parte de ordenadores.

No hablamos de implantes en personas, sino de cultivos celulares en placas de laboratorio capaces de interactuar con ordenadores. Estos sistemas híbridos, conocidos como “wetware”, combinan tejido biológico y hardware tradicional. Ahora, un nuevo experimento ha ido un paso más allá al conectar neuronas humanas a un videojuego tan icónico como Doom, lo que ha encendido tanto la imaginación como las alarmas.

El trabajo parte de investigaciones previas en las que científicos lograron que redes de neuronas cultivadas aprendieran tareas sencillas, como jugar al videojuego Pong (mucho más sencillo). En esos experimentos, las células recibían información en forma de impulsos eléctricos y respondían adaptando su actividad. Con el tiempo, esa actividad mostraba patrones cada vez más eficaces, como si el pequeño conjunto de neuronas estuviera “aprendiendo” a interactuar con el entorno digital.

De Pong a Doom, las neuronas humanas en chips aprenden

En esta ocasión, los investigadores decidieron subir el nivel y enfrentaron a las neuronas a Doom, el mítico videojuego de disparos en primera persona lanzado en 1993. El sistema no ve el juego como lo haría un humano. En lugar de imágenes, recibe señales eléctricas que codifican información básica del entorno virtual. A través de una interfaz de electrodos, el cultivo neuronal envía también señales de salida que el ordenador traduce en acciones dentro del juego.

 

 

Múltiples grupos de neuronas en matrices de microelectrodos como modelo in vitro de la red cerebral.

Múltiples grupos de neuronas en matrices de microelectrodos como modelo in vitro de la red cerebral.

El trabajo parte de investigaciones previas en las que científicos lograron que redes de neuronas cultivadas aprendieran tareas sencillas, como jugar al Pong. En esos experimentos, las células recibían información en forma de impulsos eléctricos y respondían adaptando su actividad. Con el tiempo, esa actividad mostraba patrones cada vez más eficaces, como si el pequeño conjunto de neuronas estuviera “aprendiendo” a interactuar con el entorno digital.

En esta ocasión, los investigadores decidieron subir el nivel y enfrentaron a las neuronas a Doom, el mítico videojuego de disparos en primera persona lanzado en 1993. El sistema no ve el juego como lo haría un humano. En lugar de imágenes, recibe señales eléctricas que codifican información básica del entorno virtual. A través de una interfaz de electrodos, el cultivo neuronal envía también señales de salida que el ordenador traduce en acciones dentro del juego.

El resultado no es una partida brillante, ni mucho menos. Las neuronas no se convierten en un jugador experto que arrasa demonios a golpe de escopeta. Sin embargo, los científicos observan cambios en la actividad eléctrica que sugieren adaptación. La red neuronal biológica modifica sus patrones en función de los estímulos que recibe, lo que indica que el sistema responde de manera no aleatoria.

Las ventajas del wetware

Los defensores de esta línea de investigación sostienen que la wetware podría ofrecer ventajas frente a la inteligencia artificial basada exclusivamente en silicio. El cerebro humano funciona con una eficiencia energética asombrosa. Consume apenas unos 20 vatios, menos que una bombilla tradicional, y aun así supera en muchas tareas a los superordenadores. Comprender cómo procesan información estas neuronas cultivadas podría ayudar a diseñar sistemas más eficientes y flexibles.

Pero el experimento también reaviva dilemas éticos. Aunque se trata de cultivos celulares sin conciencia, algunos expertos se preguntan dónde está el límite. Si los organoides cerebrales, pequeñas estructuras tridimensionales derivadas de células madre, se vuelven más complejos, ¿podrían desarrollar algún tipo de experiencia subjetiva? La mayoría de los científicos responde que estamos muy lejos de eso. Aun así, el debate ya está sobre la mesa.

Otro temor habitual tiene que ver con escenarios de ciencia ficción. La idea de cerebros conectados a máquinas evoca imágenes distópicas. Sin embargo, los investigadores insisten en que estos sistemas están muy controlados y diseñados para estudiar procesos básicos, no para crear entidades conscientes atrapadas en videojuegos retro.

Más allá de las fantasías apocalípticas, la wetware abre preguntas fascinantes. ¿Podremos algún día integrar tejidos biológicos en dispositivos médicos que aprendan y se adapten dentro del cuerpo? ¿Servirán estos modelos para estudiar enfermedades neurológicas en un entorno más realista que el de los algoritmos actuales?

Por ahora, lo que tenemos es un puñado de neuronas humanas disparando impulsos eléctricos mientras un marine digital recorre pasillos pixelados. Es una ventana a un futuro en el que la frontera entre biología y tecnología será cada vez más difusa. Y eso, como mínimo, merece que mantengamos los ojos bien abiertos.

REFERENCIA

Multiple neuron clusters on Micro-Electrode Arrays as an in vitro model of brain network