Brainware: el organoide cerebral que reconoce el habla humana

Un sistema informático híbrido que simula el cerebro humano y utiliza la inteligencia artificial para capturar y recordar información

Por: Anneth Marín  

17 de diciembre 2023 · 06:13 pm

El cerebro humano es el órgano más complejo y fascinante de la naturaleza. Su estructura y funcionamiento son el resultado de millones de años de evolución, y aún guardan muchos misterios por descubrir. Sin embargo, la ciencia ha logrado avances impresionantes en el estudio y la simulación del cerebro, con el objetivo de comprender mejor sus capacidades y limitaciones, así como de desarrollar nuevas tecnologías que puedan mejorar la calidad de vida de las personas.

Uno de esos avances es Brainware, el nombre de un organoide cerebral que puede reconocer el habla humana mediante la inteligencia artificial. Un organoide es una versión tridimensional de un órgano humano que se crea en el laboratorio a partir de células madre. Estos organoides pueden reproducir algunas de las características y funciones de los órganos reales, y servir como modelos para investigar su desarrollo, funcionamiento y enfermedades.

Brainware combina hardware electrónico y un organoide cerebral

Brainware es un sistema informático híbrido que combina hardware electrónico y un organoide cerebral que tiene diferentes tipos de células cerebrales y estructuras parecidas al cerebro. Este sistema puede recibir entradas mediante estimulación eléctrica y enviar salidas a través de la actividad neuronal. Además, tiene incorporada una red neuronal artificial que puede capturar y recordar información.

Los científicos que desarrollaron Brainware demostraron que podía reconocer los sonidos vocálicos japoneses de diferentes personas con una precisión aproximada del 78%. Para ello, utilizaron un algoritmo de aprendizaje automático que analizaba las señales eléctricas generadas por el organoide cerebral al recibir los sonidos como entradas. El algoritmo podía clasificar los sonidos en cinco categorías: a, i, u, e, o.

Este descubrimiento podría generar nuevos conocimientos sobre el aprendizaje, el desarrollo neuronal y las enfermedades neurodegenerativas. Además, podría abrir la puerta a nuevas aplicaciones de la inteligencia artificial y la neurociencia, como la creación de interfaces cerebro-computadora, la rehabilitación de personas con daños cerebrales o la mejora de las capacidades cognitivas.

Brainware es el resultado de un proyecto de colaboración entre investigadores de Japón, Estados Unidos y Alemania, que se publicó en la revista Nature Communications el pasado mes de noviembre. El proyecto contó con el apoyo de la Agencia Japonesa de Ciencia y Tecnología, el Instituto Nacional de Salud de Estados Unidos y la Fundación Alexander von Humboldt de Alemania.

Los autores del estudio reconocen que Brainware aún está en una fase experimental y que tiene limitaciones, como el tamaño, la durabilidad y la complejidad del organoide cerebral. Sin embargo, esperan que su trabajo inspire a otros científicos a seguir explorando las posibilidades de la interacción entre el cerebro humano y la inteligencia artificial, y a crear sistemas informáticos híbridos más avanzados y eficientes.