Un grupo de células cerebrales en una placa pueden jugar al Pong, un juego de computadora

MIÉRCOLES, 12 de octubre de 2022 (HealthDay News) -- Unos científicos enseñaron a un cultivo de células cerebrales que viven en una placa de laboratorio a jugar al Pong, un clásico videojuego de tenis de mesa.

Se trata de la primera demostración de que se puede enseñar a un conjunto de células cerebrales cultivadas en un laboratorio a realizar unas tareas dirigidas a una meta, informan los investigadores australianos.

Llaman al cultivo de 800,000 células cerebrales "DishBrain" (algo así como "cerebro en placa"), y ahora planifican ver cómo los medicamentos y el alcohol afectan a sus habilidades de Pong.

"DishBrain ofrece un método más sencillo para evaluar cómo funciona el cerebro, y para obtener información sobre afecciones debilitantes, como la epilepsia y la demencia", señaló el Dr. Hon Weng Chong, director ejecutivo de Cortical Labs, una empresa emergente de biotecnología.

DishBrain se basa en células de ratones extraídas de cerebros embrionarios, y células cerebrales humanas derivadas de células madre, anotaron los investigadores. Las células crecieron encima de una matriz de microelectrodos que puede tanto estimularlas como leer su actividad.

Se enseñó Pong a las células cerebrales usando electrodos para indicar dónde estaban ubicadas la pelota y las raquetas durante una ronda.

La retroalimentación de los electrodos enseñó a DishBrain a lanzar la pelota de acá para allá, al hacer que las células actuasen como si ellas mismas fueran la raqueta.

Los electrodos del lado izquierdo o derecho de una matriz se encendían para indicar de cuál lado de la pantalla había rebotado la pelota, mientras que la frecuencia de las señales indicaba la distancia entre la pelota y la raqueta.

"Esta nueva capacidad de enseñar a unos cultivos de células a realizar una tarea en que exhiben conciencia (al controlar la raqueta para que devuelva la pelota a través de la sensación) plantea nuevas posibilidades de descubrimientos que tendrán abarcadoras consecuencias en la tecnología, la salud y la sociedad", señaló Adeel Razi, director del Laboratorio de Neurociencia Computacional y de Sistemas de la Universidad de Monash, en Clayton, Australia.

"Sabemos que nuestros cerebros cuentan con la ventaja evolutiva de haber sido refinados durante cientos de millones de años para la supervivencia", continuó. "Ahora, parece que tenemos al alcance aprovechar esta inteligencia biológica increíblemente potente y barata".

Ahora, el equipo verá cómo el alcohol afecta a la capacidad de jugar Pong del DishBrain, comentó el investigador principal, Brett Kagan, director científico de Cortical Labs.

"Intentamos crear una curva de respuesta a la dosis con el etanol, es decir, básicamente 'emborracharlo' y ver si juega peor, como cuando la gente bebe alcohol", comentó en un comunicado de prensa de Cortical Labs.

Construir modelos vivos del cerebro a partir de estructuras básicas dará a los investigadores la oportunidad de experimentar usando una función cerebral real, aseguró Kagan.

"En el pasado, se han desarrollado modelos del cerebro según la forma en que los científicos de computadoras piensan que el cerebro podría funcionar", comentó. "En general, esto se basa en nuestra comprensión actual sobre la tecnología de la información, por ejemplo la computación de silicio. Pero la verdad es que en realidad no comprendemos cómo el cerebro funciona".

De hecho, DishBrain funcionó de una forma muy distinta que los sistemas de silicio, al organizar por sí mismo sus capacidades usando la información que se le presentó, para hacer que su mundo fuera más predecible, aseguró Kagan.

"Cambiaron su actividad de una forma que es muy coherente con que de verdad se comportaran como un sistema dinámico", dijo. "Por ejemplo, la capacidad de las neuronas de cambiar y adaptar su actividad como resultado de las experiencias aumenta con el tiempo, lo que es coherente con lo que observamos con el ritmo de aprendizaje de las células".

Los hallazgos se publicaron en la edición en línea del 12 de octubre de la revista Neuron.

Más información

La Dana Foundation ofrece más información sobre las células del cerebro.

Artículo por HealthDay, traducido por HolaDoctor.com

FUENTE: Cortical Labs, news release, Oct. 12, 2022