¡Atención, Gurú Tecno Army! El medio de comunicación tecnológico InterestingEngineering ha publicado una entrada en su blog informando que los científicos han creado una neurona artificial llamada «transneurona» que puede imitar la actividad de diferentes áreas del cerebro, lo que marca un cambio hacia formas más parecidas a las humanas en que las máquinas perciben y responden al mundo.
Esta investigación fue liderada por la Universidad de Loughborough en el Reino Unido, en colaboración con el Instituto Salk y la Universidad del Sur de California en los Estados Unidos. A diferencia de las neuronas artificiales tradicionales, que solo pueden realizar una tarea única y específica, la transneurona puede alternar de forma flexible entre múltiples funciones relacionadas con la visión, la planificación y el movimiento, ajustando su configuración eléctrica interna, lo que acerca el hardware al modelo de computación biológica.
Transneurona: flexibilidad cerebral en un chip
El equipo de investigación verificó experimentalmente la capacidad del dispositivo para simular «neuronas cruzadas». Introdujeron señales eléctricas en el dispositivo y compararon las respuestas impulsivas resultantes con patrones de impulsos neuronales reales registrados en cerebros de macacos.
Los resultados mostraron que, ajustando la configuración eléctrica (como el voltaje del circuito), una sola «transneurona» podía reproducir el comportamiento del pulso único de tres áreas diferentes del cerebro con una asombrosa precisión del 70% al 100%, incluyendo varios modos como ráfagas estables, irregulares y rápidas.
El profesor Alexander Balanov de la Universidad de Loughborough señala que solo se necesitan pequeños cambios eléctricos para que esta unidad imite diferentes tipos de neuronas, y que es sensible a cambios ambientales como la presión y la temperatura, lo que sienta las bases para la construcción de sistemas sensoriales artificiales en el futuro.
El memristor: el corazón de la adaptabilidad
La flexibilidad de Transneurona se debe a su componente nanométrico principal: el memristor. Cuando la corriente fluye a través de él, los átomos de plata en su interior forman o rompen diminutos «puentes atómicos», y este cambio dinámico en la estructura física genera directamente diferentes comportamientos de impulsos eléctricos.
Las variaciones de temperatura, voltaje y resistencia alteran el patrón de pulsos, modificando así la función de las neuronas a nivel de hardware sin intervención de software. El Dr. Sergei Gepshtein, del Instituto Salk, destaca que este mecanismo permite que el hardware vaya más allá de la simple simulación de la actividad cerebral mediante software y funcione realmente de forma similar al cerebro.
Esta investigación, publicada en Nature Communications, esboza un amplio plan para el desarrollo tecnológico futuro. Los investigadores señalan que esta tecnología promete crear una «corteza cerebral en un chip», lo que permitirá a los robots desarrollar sistemas neuronales artificiales capaces de percibir, aprender y adaptarse a su entorno. Esto dará lugar a ordenadores más potentes y eficientes energéticamente, así como a robots humanoides capaces de ajustar su comportamiento en tiempo real. Además, estos dispositivos pueden servir como herramientas de investigación, ayudando a los neurocientíficos a comprender mejor los mecanismos de comunicación entre las regiones cerebrales, incluso a explorar la formación de la consciencia, o bien utilizarse para desarrollar dispositivos médicos que puedan interactuar con el sistema nervioso central humano.
En conclusión, el desarrollo de la «transneurona» es un avance monumental que nos acerca un paso más a la robótica con capacidades cognitivas verdaderamente avanzadas. Al imitar la adaptabilidad del cerebro humano a nivel de hardware, esta tecnología tiene el potencial de superar las limitaciones de la programación tradicional, abriendo puertas a robots más autónomos, sistemas de IA más eficientes y, potencialmente, a una comprensión más profunda de la biología cerebral e incluso la consciencia. La visión de una «corteza cerebral en un chip» no es solo fascinante; es el camino hacia una nueva era de la inteligencia artificial y la robótica.
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