Presentan la primera neurona artificial
La primera neurona artificial de silicio responde a las señales del sistema nervioso, y con ello marca un adelanto hacia la posibilidad de combatir las enfermedades causadas por la degeneración de las células nerviosas, como podría ser el Alzheimer; del mismo modo, podrían repararse circuitos nerviosos y reestablecerse funciones perdidas.
Este avance en el sector médico fue descrito en la revista Nature Communications, como el fruto de las investigaciones coordinadas por Alain Nogaret, del Departamento de Física de la Universidad británica de Bath, y por la Universidad suiza de Zurich, a cargo de los italianos Elisa Donati y Giacomo Indiveri.
Las primeras neuronas de silicio son el ejemplo claro de la llamada medicina bioelectrónica, cuyo enfoque es imitar circuitos y procesos naturales. En este caso se busca conectar circuitos neurológicos biológicos para reparar daños o enfermedades.
“Nuestro trabajo cambia el paradigma, porque proporciona un método robusto para reproducir las propiedades eléctricas de las neuronas reales en minucioso detalle”, explicó Alain Nogaret en un comunicado de prensa.
Las neuronas en chip reproducen los canales iónicos, es decir, imitan las secuencias de proteínas que se encuentran en la superficie de las células y que permiten el tránsito de sustancias del exterior al interior de las mismas.
El estudio presentado explica que hasta el momento son dos las células nerviosas imitadas en chip de cilicio: aquéllas que controlan tanto la respiración como el ritmo cardiaco, y aquéllas del hipocampo, estructura del cerebro en la que se encuentra la unidad de control de la memoria.
Para probar los chips, sometieron a roedores a 60 protocolos ante diferentes estimulaciones y compararon respuestas con las observadas en el hipocampo y las neuronas del tronco encefálico. Como resultado de dichos protocolos, los chips alcanzaron una precisión de 94% contra anteriores estudios realizados.
Cada chip tiene aproximadamente 0.1 milímetros de diámetro, pero muchos de ellos, al combinarse, podrían crear un implante práctico con apenas unos milímetros de ancho, lo que resulta mínimamente invasivo.
Las neuronas artificiales podrían reparar circuitos defectuosos que causan afecciones como insuficiencia cardiaca y apnea del sueño, del mismo modo podrían reemplazar los nervios que resulten dañados en lesiones en la columna o ayudar como conectores en extremidades robóticas del sistema nervioso.
Fuente: muyinteresante.com.mx, elimparcial.com