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Chip que imita el cerebro humano (MIT)


Trucos: Ejercita el cerebro con juegos en línea, como Brain Age pero en PC y gratis

Los científicos siguen intentando reproducir el funcionamiento del cerebro humano mediante chips de silicio. Se trata de una tarea extremadamente compleja, ya que nuestro cerebro es el fruto de millones de años de evolución, un largo camino en el que se descartaron millones de diseños erróneos. Pero parece que están cerca de lograrlo, o al menos eso es lo que creen los especialistas del MIT que han creado un circuito integrado capaz de simular la forma en que neuronas vivas pueden adaptarse en respuesta a nueva información, una característica conocida como plasticidad.

Parece que “plasticidad” es el término adecuado para describir una característica esencial de nuestro cerebro, aquella que nos  aprender, cambiar y adaptarnos a nuevas e inesperadas situaciones. Los científicos han buscado durante décadas la forma de conseguir  imitar el comportamiento del cerebro humano -generalmente utilizando chips de silicio– aunque siempre se han encontrado con el escollo de que sus diseños son incapaces de emular correctamente tan complejo órgano. Pero según parece, un grupo de especialistas del  Massachusetts Institute of Technology (MIT) puede haber encontrado la solución al problema o, al menos, haber dado un paso muy importante en la dirección correcta.

La informática actual, que ha visto duplicar su poder cada 18 meses a lo largo de las últimas décadas, basa su funcionamiento en el proceso de datos digitales. En el interior de un chip de ordenador, todo lo que hay son representaciones de “ceros” y “unos”, algo que los investigadores del MIT consideran inadecuado para imitar el funcionamiento de un cerebro biológico. El cerebro no funciona mediante impulsos de “encendido” y “apagado”, sino que posee toda una gradación de intensidad en sus señales que proporcionan una enorme gama de estados intermedios. El resultado del trabajo de este equipo ha sido un chip analógico que, según puede leerse en el articulo que han publicado en la última edición de la Proceedings of the National Academy of Sciences, es capaz de emular completamente el comportamiento de una neurona mediante el  control del flujo de electricidad que circula a través de los transistores, reproduciendo los canales iónicos existentes en las en las células cerebrales. Irónicamente, muchos de los ordenadores creados en los albores de la industria informática eran analógicos, es decir, más parecidos a un cerebro vivo que los actuales microprocesadores digitales.

En el interior de un chip de ordenador, todo lo que hay son representaciones de “ceros” y “unos”, algo que los investigadores del MIT consideran inadecuado para imitar el funcionamiento de un cerebro biológico.

Para comprender los alcances del logro conseguido por el MIT es necesario entender los principios básicos del funcionamiento de una neurona. El equipo a cargo del investigador principal Chi-Sang Poon lo resume así:

Hay aproximadamente 100 mil millones de neuronas en el cerebro, cada una de ellas compartiendo sinapsis con muchas otras. Una sinapsis es un espacio entre dos neuronas denominadas neurona presináptica y neurona postsináptica. La neurona presináptica libera neurotransmisores que alcanzan los receptores ubicados en la membrana de la neurona postsináptica, actividad que depende de los llamados canales iónicos. Estos canales controlan el flujo de átomos cargados, tales como sodio, potasio y calcio. Estos canales son clave para que tengan lugar dos procesos conocidos como potenciación a largo plazo (LTP, por long-term potentiation) y depresión a largo plazo (LTD, por long-term depression), que fortalecen y debilitan las sinapsis, respectivamente.

Con este avance los investigadores pueden imitar correctamente el comportamiento de una neurona, gracias al control del flujo de electricidad que circula a través de los transistores emulando los los canales iónicos de las células. Todos los chips anteriores, al ser digitales, eran incapaces de reproducir esta faceta de las conexiones entre neuronas. En el MIT creen que con unos 400 transistores se puede construir un chip capaz de reproducir fielmente la conexión de una sinapsis. Hacen falta millones de ellos para simular un cerebro, pero las técnicas de fabricación de circuitos integrados son capaces de producir chips con decenas de miles de millones de transistores, por lo que probablemente pronto veamos algún prototipo basado en esta tecnología.

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Escrito por Ariel Palazzesi

Comentarios

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  1. Tal ves nunca vamos a salir del planeta tierra y colonizar otros mundos, pero nuestras maquinas y robots viajaran por el universo y si lo podrán hacer

  2. Es fascinante el ritmo al que evoluciona la tecnología, gracias entre otros factores, al impulso y motivación de los cientificos.

    Ante avances tan impactantes como este, lo fácil es que la gente siempre tienda a buscar la parte catastrofista, pero no se paran a pensar los beneficios futuros que podrian tener.

    Cuando se hizo el primer transplante de corazon en el mundo hace ya algunas decadas, algunas personas se escandalizaban pensando que una parte de una persona pudiera dentro de otra, hoy en día, es algo normal, y muchisimas personas son donantes de organos voluntariamente.

    Esto siempre ha sido así, y lo seguira siendo, no es nada nuevo,desde nuestra posicion en el presente nos cuesta trabajo tener perspectiva, pero la gente tiene que empezar tener perspectiva de futuro, y ver que los avances de la tecnología hoy en día son cada vez mayores e IMPARABLES. No hay que preocuparse porque estos avances lleguen, hay que preocuparse por trabajar para que su USO SEA EL CORRECTO.

    Por ultimo nombrar una frase que tiene relación con lo que he estado describiendo:

    "Toda verdad pasa por tres etapas. Primero se la ridiculiza. Segundo, genera una violenta oposición. Tercero, resulta aceptada como si fuera algo evidente".

    Saludos! 😉

  3. wooow… esto podria ser un gran avance como dicen en el campo de la tecnología, parece que las guerras Clonicas ni Megaman son ilusión si es que este proyecto se llega a concretar en un androide con la funcion de razonar, y emitir juicio por experiencia

  4. Es sorprendente como avanza la tecnología, no obstante es inquietante el hecho de que el ser humano se acerque cada vez más a la imitación del ser humano. Al igual que nos han mostrado todas las peliculas que se han hecho y puede rallar en el cliché me queda la inquietud y la preocupación de desafiar el orden natural.

  5. chip analógico? mientras existan personas empeñadas a desarrollar la IA en un futuro no muy lejano sera común ver maquinas realizar los mismos tipos de funciones que caracterizan el pensamiento humano, si creo posible!

  6. Esta muy lindo como avance tecnologico,"pero"lamentablemente este como otros proyectos yanquis seguramente iran destinados a proyectos belicos como todo pensamiento norteamericano.

    • #11 Hola Luis, tu forma de pensar es común, pero tengo que contradecirte, ya que la historia dice otra cosa.

      El GPS fue un invento de la Unión sovietica para los militares, posteriormente otros ejercitos lanzaron sus propios satelites con su propio sistema de GPS. Y hoy en día millones de personas tienen GPS en su propio Smartphone.

      INTERNET fue inventado por la famosa agencia de defensa DARPA como un metodo de comunicación militar…. ¿Cuantas personas utilizan internet hoy en dia?..

      Por eso, es facil pensar que estos grandes avances quedan solo a la mano de unos pocos, pero la historia demuestra que a la larga estos avances son beneficiosos para TODOS.

      Saludos 😉

      • #13 quién te asegura que realmente puede ser así, la misma historia no está sujeta ningún tipo de leyes que puedan determinar su dirección y su destino, no lo crees?

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