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| Un chip electrónico utilizado para crear una transneurona artificial: un diminuto circuito electrónico que replica la forma en que las células cerebrales transmiten señales entre sí mediante la generación de pequeños impulsos eléctricos. Crédito: Universidad de Loughborough |
Un equipo internacional de científicos ha logrado un avance que acerca la tecnología a la complejidad del cerebro humano. Han creado una neuróna artificial único capaz de imitar la actividad de diferentes regiones cerebrales, un paso significativo hacia máquinas que perciben y responden al mundo como lo hacemos los humanos.
El transneurón puede alternar entre funciones relacionadas con la visión, la planificación y el movimiento, procesando información mediante impulsos eléctricos que emulan la computación biológica. Mientras los neurones artificiales tradicionales realizan tareas específicas, este dispositivo ajusta sus parámetros eléctricos para adoptar distintos roles.
“¿Es el cerebro humano un dispositivo misterioso fuera de nuestro alcance, o algún día podríamos recrearlo con electrónica y quizás construir algo incluso más potente?”, reflexiona el Profesor Sergey Saveliev de la Universidad de Loughborough. Según él, un solo transneurón ya puede replicar comportamientos visuales, motores y premotores, lo que abre la puerta a chips capaces de realizar tareas complejas con un hardware mínimo.
El equipo probó el transneurón alimentándolo con señales eléctricas y comparando sus pulsos con registros de neuronas de macacos. El dispositivo reprodujo patrones de disparo de tres regiones cerebrales con hasta 100% de precisión, desde pulsos constantes hasta ráfagas erráticas. Pequeños cambios eléctricos permiten que la unidad actúe como distintos tipos de neuronas y responda a estímulos ambientales como presión y temperatura, según el Profesor Alexander Balanov.
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| Chips electrónicos utilizados para crear transneuronas artificiales: diminutos circuitos electrónicos que replican la forma en que las células cerebrales transmiten señales entre sí mediante la generación de pequeños pulsos eléctricos. En la imagen se muestran frente al montaje experimental utilizado para registrar su respuesta a la estimulación eléctrica. Crédito: Universidad de Loughborough |
Más allá de imitar actividad, el transneurón procesa información de manera real. Cuando se le introducen señales distintas, altera su tasa de disparo de forma similar a los neurones biológicos. Incluso puede responder a múltiples señales simultáneamente, algo que normalmente requeriría varias unidades artificiales.
Su flexibilidad se debe a un memristor, un componente nanoscale que cambia físicamente con el flujo de electricidad. Átomos de plata forman y rompen pequeños puentes, generando pulsos eléctricos que permiten al neurón cambiar de función sin necesidad de software. Según el Dr. Sergei Gepshtein del Salk Institute, esto acerca la tecnología a un hardware que no solo simula la actividad cerebral en software, sino que realmente funciona como el cerebro.
El siguiente paso es integrar redes de transneuronas en un “corteza en un chip”, con aplicaciones potenciales en robots capaces de percibir y adaptarse en tiempo real. Según el Profesor Joshua Yang de USC, estos sistemas podrían permitir aprendizaje continuo eficiente y reducir el consumo energético. El Dr. Pavel Borisov de Loughborough añade que, en el futuro, estos dispositivos podrían incluso interactuar con el sistema nervioso humano o ayudar a estudiar la conciencia.
Fuentes, créditos y referencias:
Rivu Midya et al, Artificial transneurons emulate neuronal activity in different areas of brain cortex, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-62151-9
