Científicos logran manipular células cerebrales usando un teléfono inteligente

Días después de que Elon Musk expusiera la totalidad de sus planes para fusionar las computadoras con los cerebros de las personas el 16 de julio durante una presentación sobre el proyecto Neuralink, un equipo de científicos en Corea y Estados Unidos ha publicado un artículo en el que divulga un dispositivo que puede controlar los circuitos neuronales usando un pequeño implante cerebral controlado por un teléfono inteligente. Los investigadores, que publicaron el descubrimiento en Nature Biomedical Engineering, creen que el dispositivo podría acelerar los esfuerzos para descubrir enfermedades cerebrales como el Parkinson, el Alzheimer, la adicción, la depresión y el dolor. Los adelantos que buscan hackear el cerebro humano generalmente son presentados como proyectos con objetivos altruistas. El CEO de Neuralink, Elon Musk, ha dicho que «fusionar nuestros cerebros con las computadoras será la única forma en que la raza humana pueda mantenerse al día con la progresión de la inteligencia artificial.» Sin embargo, expertos han advertido sobre los peligros de este proceso, y lo han llamado transhumanismo, o la segunda intervención de la raza humana, que más allá de sus seductores objetivos tiene graves implicaciones como mecanismo de control.  Según New York Post, Elon Musk planea iniciar su proyecto en 2020.

 

El plan de Elon Musk para fusionar las computadoras con el cerebro humano a partir de 2020

 

El dispositivo, que utiliza cartuchos de drogas reemplazables tipo Lego y un potente bluetooth de baja energía, puede atacar neuronas específicas de interés usando drogas y luz durante períodos prolongados.

“El dispositivo neuronal inalámbrico permite la neuromodulación química y óptica crónica que nunca antes se había logrado”, dijo el autor principal Raza Qazi, investigador del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea (KAIST) y la Universidad de Colorado Boulder.

Qazi dijo que esta tecnología eclipsa significativamente los métodos convencionales utilizados por los neurocientíficos, que generalmente involucran tubos metálicos rígidos y fibras ópticas para administrar drogas y luz. Además de limitar el movimiento del sujeto debido a las conexiones físicas con equipos voluminosos, su estructura relativamente rígida causa lesiones en el tejido cerebral blando con el tiempo, por lo que no son adecuados para la implantación a largo plazo.

Aunque se han realizado algunos esfuerzos para mitigar en parte la respuesta adversa a los tejidos mediante la incorporación de sondas blandas y plataformas inalámbricas, las soluciones anteriores estaban limitadas por su incapacidad para administrar medicamentos durante largos períodos de tiempo, así como por sus configuraciones de control voluminosas y complejas.

Para lograr la entrega crónica de drogas inalámbricas, los científicos tuvieron que resolver el desafío crítico del agotamiento y la evaporación de las drogas. Investigadores del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea y la Universidad de Washington en Seattle colaboraron para inventar un dispositivo neuronal con un cartucho de drogas reemplazable, que podría permitir a los neurocientíficos estudiar los mismos circuitos cerebrales durante varios meses sin preocuparse por quedarse sin drogas.

Estos cartuchos de drogas ‘plug-n-play’ se ensamblaron en un implante cerebral para ratones con una sonda suave y ultradelgada (grosor de un cabello humano), que consistía en canales microfluídicos y pequeños LED (más pequeños que un grano de sal), para dosis ilimitadas de medicamentos y entrega de luz.

Controlados con una interfaz de usuario elegante y simple en un teléfono inteligente, los neurocientíficos pueden activar fácilmente cualquier combinación específica o secuenciación precisa de la entrega de luz y medicamentos en cualquier animal objetivo implantado sin necesidad de estar físicamente dentro del laboratorio. Usando estos dispositivos neuronales inalámbricos, los investigadores también podrían configurar fácilmente estudios con animales completamente automatizados donde el comportamiento de un animal podría afectar positiva o negativamente el comportamiento en otros animales mediante la activación condicional de la entrega de luz y / o drogas.

«Este dispositivo revolucionario es el fruto del diseño electrónico avanzado y la poderosa ingeniería de micro y nanoescala», dijo Jae-Woong Jeong, profesor de ingeniería eléctrica en KAIST. «Estamos interesados ​​en seguir desarrollando esta tecnología para hacer un implante cerebral para aplicaciones clínicas».

Michael Bruchas, profesor de anestesiología y medicina del dolor y farmacología en la Facultad de medicina de la Universidad de Washington, dijo que esta tecnología ayudará a los investigadores de muchas maneras.

«Nos permite diseccionar mejor la base del comportamiento del circuito neural y cómo los neuromoduladores específicos en el cerebro ajustan el comportamiento de varias maneras», dijo. «También estamos ansiosos por usar el dispositivo para estudios farmacológicos complejos, lo que podría ayudarnos a desarrollar nuevas terapias para el dolor, la adicción y los trastornos emocionales».

Los investigadores del grupo Jeong en KAIST desarrollan electrónica suave para dispositivos portátiles e implantables, y los neurocientíficos del laboratorio Bruchas de la Universidad de Washington estudian los circuitos cerebrales que controlan el estrés, la depresión, la adicción, el dolor y otros trastornos neuropsiquiátricos. Este esfuerzo global de colaboración entre ingenieros y neurocientíficos durante un período de tres años consecutivos y decenas de iteraciones de diseño condujeron a la validación exitosa de este poderoso implante cerebral en ratones que se mueven libremente, lo que los investigadores creen que realmente puede acelerar el descubrimiento del cerebro y sus enfermedades.

Este trabajo fue apoyado por subvenciones de la Fundación Nacional de Investigación de Corea, el Instituto Nacional de Salud de EE. UU., El Instituto Nacional sobre el Abuso de Drogas y la Cátedra Mallinckrodt.

 

Transhumanismo: ‘El cerebro humano será conectado a la inteligencia artificial hacia 2030’

 

 

Fuentes:

Science Daily — Scientists can now manipulate brain cells using smartphone.

Raza Qazi, Adrian M. Gomez, Daniel C. Castro, Zhanan Zou, Joo Yong Sim, Yanyu Xiong, Jonas Abdo, Choong Yeon Kim, Avery Anderson, Frederik Lohner, Sang-Hyuk Byun, Byung Chul Lee, Kyung-In Jang, Jianliang Xiao, Michael R. Bruchas & Jae-Woong Jeong — Wireless optofluidic brain probes for chronic neuropharmacology and photostimulation.

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