Un chip de silicio que imita las neuronas del cerebro podría ayudar a combatir la parálisis

Categoría: Biotecnología Al corriente 04 de diciembre

Las neuronas artificiales que imitan la forma en que las células nerviosas de nuestro cuerpo transfieren señales eléctricas podrían algún día ayudar a los pacientes con daño nervioso.

Mensajeros: Las neuronas están integradas en pequeños chips de silicio (en la foto de arriba) y podrían usarse para transmitir señales entre las células nerviosas que pueden estar dañadas por una enfermedad o lesión. Fundamentalmente, los chips solo necesitan una milmillonésima parte de la potencia de un microprocesador estándar, lo que significa que, en teoría, podrían usarse en implantes médicos para ayudar a tratar enfermedades crónicas como la insuficiencia cardíaca o el Alzheimer.

Cómo se desarrollaron: Los investigadores utilizaron una simulación para modelar cómo dos tipos de neuronas en ratas se disparan en respuesta a los estímulos: las respiratorias que son responsables de la respiración y las del hipocampo. Los modelos se trasladaron a chips de silicio en los que se crearon réplicas de canales iónicos biológicos (que transmiten señales en el cuerpo). El proceso fue descrito en un artículo en Comunicaciones de la naturaleza .

Estar en: En teoría, los circuitos de neuronas artificiales podrían replicar la función saludable de las células nerviosas que fallan y transmitir mensajes eléctricos entre diferentes partes del cuerpo. Por ejemplo, cuando el corazón de alguien falla, las neuronas del cerebro no responden adecuadamente a la retroalimentación del sistema nervioso, por lo que el corazón no bombea tan fuerte como debería. Un chip que contenga neuronas artificiales podría transmitir la señal correcta para volver a encarrilarlo.

De hecho, algunos de los investigadores ahora están desarrollando marcapasos inteligentes con estos chips integrados. Las pruebas en ratas mostraron que este enfoque era más efectivo que un simple marcapasos estándar, aunque todavía queda mucho tiempo antes de que un dispositivo de este tipo esté listo para ser implantado en pacientes humanos.