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Científicos diseñan chip que imita al cerebro humano (y quizá pronto lo reemplace)

Ciencia

Por: pijamasurf - 11/19/2011

Científicos de la Universidad de Harvard y del MIT diseñan un chip que imita la estructura neuronal del cerebro humano y que podría dar paso a increíbles tecnologías híbridas entre el hombre y la máquina.

Podría decirse, acaso únicamente como proposición provocativa, que la inteligencia artificial no se ha desarrollado al nivel que se espera sobre todo por dos razones. La primera, que el único modelo que un dispositivo inteligente puede imitar es el humano: sea esto o no narcisista, no conocemos un cerebro que sea más inteligente que el nuestro, que haya demostrado esa misma inteligencia con obras en el mundo. El problema es que nuestros recursos son todavía demasiado limitados para conocer a fondo las estructuras y funciones de dicho órgano, y esa es la segunda dificultad: el cerebro humano es el modelo de la inteligencia artificial, pero un modelo que solo en años reciente hemos ido conociendo poco a poco en sus sutilezas y sus detalles.

Un ejemplo: se sabe ahora que el cerebro tiene aproximadamente 100 mil millones de neuronas, pero todavía se desconoce de qué manera estas células se conectan entre sí, qué tipo de conexiones forman para asistir al cerebro en tareas que nada tienen de simples (aun las más elementales) como el movimiento, la memoria o el aprendizaje.

Asimismo, se ha dicho que uno de los rasgos que hacen al cerebro único y hasta ahora inimitable (y no solo en el caso humano), es que nuestras neuronas funcionan en procesos paralelos, mientras que en la inteligencia artificial durante mucho tiempo se trabajó con procesos en serie.

Sin embargo, esto podría cambiar gracias a un chip desarrollado por investigadores de la Universidad de Harvard y del Instituto Tecnológico de Massachusetts que intenta emular al cerebro humano.

Se trata de un chip que deja de lado el viejo modelo, tomado de las neuronas, en el que una fuente tiene que emitir un mensaje y un receptor interpretarlo, algo que las células hacen naturalmente por medio de los neurotransmisores y los neuroreceptores, un modelo binario que al calcarse casi íntegro a los chips computacionales dejó de tomar en cuenta la plasticidad sináptica, es decir, la fuerza o la debilidad de las conexiones interneuronales a lo largo del tiempo y en lo cual están involucrados iones como el sodio, el calcio y el potasio.

Por esta razón este nuevo chip cuenta con un total de 400 transistores que permiten que la corriente fluya no a través de un sistema digital de encendido/apagado, sino uno análogo muy bien afinado.

“Si realmente quieres mimetizar las funciones cerebrales realísticamente, tienes que hacer más que simplemente apretar [encender o apagar las conexiones neuronales]. Tienes que capturar los procesos intracelulares que son canales basados en iones”, dijo al respecto Chi-Sang Poon, uno de los investigadores participantes en el diseño del chip.

Y con este dispositivo se espera, claro, entender mejor la función que tienen dichos iones en la comunicación neuronal, pero sobre todo se pretende que chips como este puedan sustituir áreas dañadas del cerebro.

Otros usos podrían ser en neuroprótesis, interfaces máquina-cerebro, neurobiótica, computación neuromimética, aprendizaje de las máquinas e incluso, eventualmente, máquinas orgánicas o seres humanos maquinizados a quienes esta tecnología los lleve más allá de la capacidad cerebral promedio.

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¿Esconde la sinestesia una ventaja evolutiva?

Ciencia

Por: pijamasurf - 11/19/2011

Científicos se preguntan por qué la sinestesia ha sobrevivido en la especie humana por tantos siglos si, en apariencia, no significa ninguna ventaja evolutiva. ¿O sí?

La sinestesia es un conocido padecimiento neuronal que, en términos generales, se refiere a la mezcla de dos percepciones sensoriales. Así, por ejemplo, los sinestésicos dicen “escuchar los colores” o “ver la música” sin que para ellos sea esto un contrasentido. Por el contrario, son sensaciones totalmente auténticas y comprobables que incluso han dado lugar a figuras literarias y artísticas en general que intentan expresar esta coherente confusión.

Sin embargo, desde una perspectiva científica es difícil decir por qué un trastorno como este se ha mantenido a pesar de que, evidentemente, no supone ventajas evolutivas sobre otros individuos de nuestra especie. O tal vez sí, según sugieren los investigadores de la Universidad de San Diego David Brang y V. S. Ramachandran, quienes en un estudio recientemente publicado plantean la posibilidad de que la sinestesia sea una especie de don o de distintivo con el que una pequeña parte de la población consigue un trato especial y casi privilegiado en la sociedad.

Teniendo en cuenta que la sinestesia se presentan con mayor frecuencia entre artistas (hasta 7 veces más probable, según Brang y Ramachandran), los autores proponen que dicha anormalidad resultante de un exceso de conexiones entre ciertas neuronas está relacionada con un incremento en la creatividad de las personas y una habilidad casi inigualable para construir metáforas. Si a esto se agrega que, de nuevo a decir de Brang y Ramachandran, es más o menos usual que a los artistas se les tenga en buena consideración en las sociedades donde se desarrollan, quizá podría quedar explicada parcialmente la preservación de la sinestesia en un marco evolutivo.

La hipótesis de los investigadores es atractiva y sin duda merece una lectura detallada. Es curioso, además, que haya ejemplos para ejemplificar o rebatir esa última parte de la propuesta. Nabokov, por ejemplo, el autor de la célebre Lolita, padeció sinestesia y la verdad es que como escritor no tuvo mala fortuna. Sin embargo, de dos poetas que también padecieron dicho trastorno, Rimbaud y Baudelaire, no podría decirse lo mismo, por el contrario, sus sociedades terminaron por empujarlos a las márgenes de la existencia.

Correspondances

La Nature est un temple où de vivants piliers
Laissent parfois sortir de confuses paroles;
L'homme y passe à travers des forêts de symboles
Qui l'observent avec des regards familiers.

Comme de longs échos qui de loin se confondent
Dans une ténébreuse et profonde unité,
Vaste comme la nuit et comme la clarté,
Les parfums, les couleurs et les sons se répondent.

II est des parfums frais comme des chairs d'enfants,
Doux comme les hautbois, verts comme les prairies,
— Et d'autres, corrompus, riches et triomphants,

Ayant l'expansion des choses infinies,
Comme l'ambre, le musc, le benjoin et l'encens,
Qui chantent les transports de l'esprit et des sens.

Charles Baudelaire, Les Fleurs du mal

Correspondencias

La Natura es un templo donde vividos pilares
Dejan, a veces, brotar confusas palabras;
El hombre pasa a través de bosques de símbolos
que lo observan con miradas familiares.

Como prolongados ecos que de lejos se confunden
En una tenebrosa y profunda unidad,
Vasta como la noche y como la claridad,
Los perfumes, los colores y los sonidos se responden.

Hay perfumes frescos como carnes de niños,
Suaves cual los oboes, verdes como las praderas,
Y otros, corrompidos, ricos y triunfantes,

Que tienen la expansión de cosas infinitas,
Como el ámbar, el almizcle, el benjuí y el incienso,
Que cantan los transportes del espíritu y de los sentidos.

[Charles Baudelaire, en traducción de Eduardo Marquina]

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