INSUFICIENCIA CARDÍACA Y ALZHEIMER

Desarrollan neuronas artificiales para luchar contra enfermedades degenerativas

Funcionan y se comportan de la misma manera que las neuronas biológicas y son perfectas para implantes médicos y dispositivos bioelectrónicos

Foto: Una de las pequeñas células artificiales en su carcasa protectora. Foto: Universidad de Bath.
Una de las pequeñas células artificiales en su carcasa protectora. Foto: Universidad de Bath.

Un equipo de científicos ha desarrollado, por primera vez, neuronas artificiales en chips de silicio que funcionan como las neuronas de nuestro organismo, algo que podría poner fin a enfermedades neurodegenerativas crónicas, como la insuficiencia cardíaca y el Alzheimer, entre otras.

Estas neuronas artificiales funcionan y se comportan de la misma manera que las neuronas biológicas. Además, sólo requieren una milmillonésima parte de la potencia de un microprocesador, lo que las convierte en ideales para implantes médicos y dispositivos bioelectrónicos.

Estamos ante uno de los grandes hitos de la investigación científica, ya que la implementación de esta tecnología sería capaz de curar enfermedades crónicas provocadas por neuronas que ya no funcionan correctamente. Por ejemplo, en pacientes que han sufrido una lesión de la médula espinal, donde los procesos neuronales se han roto. Estas neuronas artificiales podrían, además, reparar los biocircuitos rotos, imitando sus funciones y ayudando al cuerpo a responder como si se tratara de neuronas de nuestro organismo.

Igual que las neuronas naturales

El investigador principal del proyecto, el profesor Alain Nogaret de la Universidad de Bath (Reino Unido), explica a Interesting Engineering que "hasta ahora las neuronas han sido como cajas negras, pero hemos logrado abrir la caja negra y mirar dentro. Nuestro trabajo cambia el paradigma porque proporciona un método robusto para reproducir las propiedades eléctricas de las neuronas reales con minucioso detalle".

"Hemos demostrado su capacidad para imitar con éxito el comportamiento de las neuronas reales"

"Nuestro enfoque combina varios avances. Podemos estimar con mucha precisión los parámetros precisos que controlan el comportamiento de cualquier neurona con alta certeza. Hemos creado modelos físicos del hardware y demostrado su capacidad para imitar con éxito el comportamiento de las neuronas reales. Nuestro tercer avance es la versatilidad de nuestro modelo que permite la inclusión de diferentes tipos y funciones de una gama de neuronas complejas de mamíferos", aclara Nogaret.

Los investigadores replicaron dos tipos de neuronas: células del hipocampo, un área del cerebro que juega un papel importante en la memoria, y células cerebrales involucradas en el control de la respiración.

El trabajo abre una gama de posibilidades en la reparación de neuronas perdidas por enfermedad degenerativa, incluyendo implantes médicos para tratar afecciones como la insuficiencia cardíaca y la enfermedad de Alzheimer.

El equipo científico, compuesto por investigadores de la Universidad de Bath, de la Universidad de Zúrich (Suiza), de la Universidad de Bristol (Reino Unido) y la Universidad de Auckland (Australia), detalla sus hallazgos en la revista científica 'Nature Communications'.

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