Resumen: Los investigadores han reproducido con éxito las propiedades eléctricas de las neuronas biológicas en chips implantables de semiconductores. Las nuevas neuronas artificiales podrían desempeñar un papel fundamental en la curación de enfermedades neurológicas crónicas.
Fuente: Universidad de Bath
Científicos han inventado neuronas artificiales en chips de silicio que se comportan igual que las reales: un logro pionero en su campo con un enorme alcance para dispositivos médicos para curar enfermedades crónicas, como insuficiencia cardíaca, Alzheimer y otras enfermedades de degeneración neuronal.
Críticamente, las neuronas artificiales no solo se comportan como las neuronas biológicas, sino que solo necesitan una billonésima parte de la potencia de un microprocesador, lo que las hace ideales para su uso en implantes médicos y otros dispositivos bioelectrónicos.
El equipo de investigación, dirigido por la Universidad de Bath y que incluye investigadores de las universidades de Bristol, Zurich y Auckland, describe las neuronas artificiales en un estudio publicado en Nature Communications.
El diseño de neuronas artificiales que responden a las señales eléctricas del sistema nervioso como neuronas reales ha sido un objetivo importante en la medicina durante décadas, ya que abre la posibilidad de curar las condiciones en las que las neuronas no funcionan correctamente, se han cortado sus procesos como en una lesión de médula espinal, o han muerto. Las neuronas artificiales podrían reparar biocircuitos enfermos al replicar su función saludable y responder adecuadamente a la retroalimentación biológica para restaurar la función corporal.
En la insuficiencia cardíaca, por ejemplo, las neuronas en la base del cerebro no responden adecuadamente a la retroalimentación del sistema nervioso, a su vez no envían las señales correctas al corazón, que luego no bombea tan fuerte como debería.
Sin embargo, desarrollar neuronas artificiales ha sido un desafío inmenso debido a los desafíos de la biología compleja y las respuestas neuronales difíciles de predecir.