OpenWorm: Simulando un gusano para comprender nuestro cerebro

Nico Varonas . Vista 5761 veces

El cerebro humano esconde en lo más recóndito de su composición la forma en la que funciona. No la hemos descubierto ni por asomo, por más que sepamos cómo está constituido, qué procesos se llevan adelante y qué es lo que producen estos. Para develarlo, un proyecto llamado Conectoma ha dado nacimiento a otro subproyecto conocido como OpenWorm, que se trata de simular un gusano completamente para estudiar el funcionamiento de su sistema nervioso y luego trasladar ese conocimiento al humano. De código abierto, el proyecto requiere de tu participación.


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    Las preguntas claves de la existencia humana se han trasladado, a su manera, a la ciencia. De dónde venimos, a dónde vamos, de qué estamos compuestos, cómo funcionamos, etc. Respuestas aproximadas, tentativas, parciales y también otras un poco más concretas se han dado para saciar curiosidades, aunque generen repreguntas aún más profundas que las primeras. Para responder a muchas de las preguntas fundacionales, la ciencia ha tenido que desarrollar esquemas ficticios, contextos de descubrimiento, escenarios simulados y circunstancias prestablecidas en pos de emular con el mayor detalle posible las condiciones en las que, por ejemplo, se da la vida o el funcionamiento del cerebro humano. Tomando por ejemplo éste último, un proyecto científico reciente (pero con 30 años de historia) llamado Conectoma, tiene el objetivo de comprender cómo funciona la mente de un gusano del género C. Elegans, mapeando cada una de sus neuronas. El proyecto requiere de mucho trabajo y mucho dinero, y actualmente se encuentra sumido en un debate intenso sobre su utilidad en función del costo.


    Conectoma

    Basándose en el reduccionismo, los encargados científicos del proyecto en cuestión apelan a investigar sobre la conformación y funcionamiento del cerebro humano utilizando un gusano de la clase Caenorhabditis elegans. ¿Por qué? Porque la idea es que conocer nuestras posibilidades de entendimiento. Si logramos comprender cómo funciona al detalle el sistema nervioso de un gusano, una forma de vida, si se quiere, simple, entonces podemos comenzar a ponernos en campaña para intentar develar el de organismos más complejos. La idea no es descabellada, pues la mayoría de los grandes descubrimientos de la medicina y la biología humana han partido de experimentos con organismos menos complejos, así como también de animales. Un ejemplo es el Nobel que ganaron Hodgkin y Huxley por descubrir en el axón gigante del calamar, el potencial de acción, que es la forma en la que la señal nerviosa recorre la neurona.


    Motor de simulación de OpenWorm

    Con este historial, lo que proponen los científicos es crear un modelo para la neurociencia que a través de la simulación nos pueda acercar al funcionamiento real del cerebro humano. Como el cerebro humano tiene 85 mil millones de neuronas y el gusano en cuestión tiene sólo 302, y como el cerebro humano tiene 450 billones de sinapsis y el del gusano 7000, las pruebas en el gusano podrían ser más accesibles y luego trasladables al conocimiento que tenemos sobre nuestra materia gris. El genoma y el conectoma (cómo se comunican las neuronas) ya lo conocemos, la cuestión es averiguar el funcionamiento.

    Aquí es cuando entra OpenWorm, que es el proyecto de simulación de código abierto del gusano. Con unas intenciones realmente épicas, el proyecto apunta a simular no sólo las neuronas, sino también las mil células de nuestro reptante amiguito, así como también el entorno en el que se mueve y del que se alimenta. Lo interesante de esta epopeya científica es que tú mismo puedes participar de varias formas (donando, difundiendo, codificando) y tenemos un modelo 3D de referencia. El proyecto utiliza lenguaje de código abierto como OpenCL y Python, y utiliza el simulador NeuroML, que correrá sobre un GPU cluster de 5 teraflops, algo así como 50 ordenadores de escritorio convencionales.

    El gusanito en el visor 3D - OpenWorm El gusanito en el visor 3D

    Si quieres ayudar a revelar una de las mayores incógnitas de la vida humana, esta es definitivamente una oportunidad imperdible.

    Sitio Oficial:  OpenWorm

¿Y tú, qué opinas?

  • #1 Zimpayo
    Zimpayo lunes, 08 de octubre de 2012, 19:38

    Los gusanos no son inteligentes!

    Responder >> Attention Minus Plus Votos: -16 de 16
  • #2 Guala
    Guala lunes, 08 de octubre de 2012, 19:50

    Que fálico el espécimen elegido para el ensayo pre extrapolación, !Simple causalidad¡ :P

    Responder >> Attention Minus Plus Votos: -7 de 11
  • #3 Amadeus
    Amadeus martes, 09 de octubre de 2012, 01:10

    Los automóviles, aviones y demás inventos están básicamente limitados por los mecanismos y sistemas eléctricos fijos que el hombre ha creado e instalado en ellos. El cerebro es, por otra parte, un sistema o mecanismo biológico flexible. Puede cambiar en función de cómo se le use (o no se use).

    Dos factores principales influyen en cómo se desarrolla el cerebro a lo largo de la vida son: lo que permitimos que entre en él a través de los sentidos y aquello en lo que concentramos nuestro pensamiento.
    Por eso debemos llenar dia a dia nuestros pensamientos en cosas buenas y positivas, como el amor a Dios y las buenas costumbres.

    Responder >> Attention Minus Plus Votos: -7 de 11
  • #4 el otro
    el otro martes, 09 de octubre de 2012, 03:25

    #1 parece que tu tampoco... Si te das cuenta la capacidad de ese gusano es unas 300 mil millones de veces menor que la del humano... Y #2, que prefieres, una mariposa porque es mas linda y menos fálica... Es por conveniencia, no por casualidad, no imagino a un grupo de científicos seleccionando un espécimen para el estudio de su sistema nervioso basándose en su forma -.-'... Por otra parte, muy interesante, veré si puedo ayudar en algo ahi ;)

    Responder >> Attention Minus Plus Votos: 1 de 3
  • #5 jorge
    jorge martes, 09 de octubre de 2012, 05:28

    #3 oye
    tengo una duda
    los pensamientos están en función de los sentidos??

    Responder >> Attention Minus Plus Votos: 1 de 1
  • #6 Prof. Stein
    Prof. Stein martes, 09 de octubre de 2012, 05:49

    Lo mas interesante de este experimento es, que si se extendiera la simulación a todas las células que componen el cuerpo del gusano, incluyendo todas sus interacciones bioquímicas, sin dejar nada por fuera de la simulación, y esta se aproxima a la versión real en gran manera, daría paso a una de las preguntas mas polémicas dentro de los campos de filosofía, neurociencia e inteligencia artificial:

    ¿si un organismo simulado se comporta y reacciona igual que su equivalente real, se podría considerar vivo a este "organismo virtual"?

    ¿hay a caso diferencias entre la cognición derivada de la interacción de señales eléctricas y neuroquímicas en un ser orgánico y las interacci...
    Leer más

    Responder >> Attention Minus Plus Votos: 8 de 8
  • #7 fran
    fran martes, 09 de octubre de 2012, 08:03

    felicitaciones al autor muy buena nota!
    #6 muy buenas preguntas

    Responder >> Attention Minus Plus Votos: 1 de 1
  • #8 WRITERCAS
    WRITERCAS lunes, 22 de octubre de 2012, 21:15

    Cuanto menos es curioso saver que tan costoso es hacer en matrix una caja de zapatos llena de tierra con una simple lombriz ..... imagina hacer el mundo de matrix ntero :)

    Por otra parte es siempre conbeniente aprender a andar antes de correr sobretodo si ni siquiera savemos donde estamos pisando.

    me gustaria poner a trabajar mi ordenador durante 50 dias para ver comoresultaria la simulacion precisa de un dia de ese gusano ¿os animais?

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