Por primera vez
investigadores de la Universidad de Duke han logrado conectar los cerebros de
dos ratas para que se transmitan información para realizar tareas sencillas,
como presionar una palanca
Dos ratas se
"comunican" de continente a continente
Por primera vez
investigadores de la Universidad de Duke han logrado conectar los cerebros de
dos ratas para que se transmitan entre sí información que les permita realizar
tareas sencillas, como averiguar qué palanca presionar para obtener un premio.
En el experimento, una de las ratas, algo sedienta, aprendió a presionar una
palanca concreta cuando se encendía una luz para obtener un sorbo agua. Este
tipo de entrenamientos son habituales para los roedores de laboratorio. La otra
fue adiestrada para aprender a decodificar señales eléctricas y convertirlas en
un comportamiento, algo menos habitual, pero que ya es posible desde hace unos
años.
Lo novedoso de este trabajo
es que la actividad que tenía lugar en la corteza cerebral de la primera rata,
denominada codificadora, cuando presiona una palanca se recoge electrónicamente
y se transmite por internet al cerebro de la segunda, la descodificadora,
situada en Brasil. Y curiosamente, este roedor supo interpretar los impulsos
eléctricos que llegaban a su corteza cerebral a través de unos microelectrodos
del grosor de la centésima parte de un cabello y reproducir el comportamiento
de la primera rata, a la que no veía. Es decir, logró presionar la palanca
adecuada para obtener la recompensa guiada únicamente por la información que la
llegaba procedente del cerebro de la rata de Carolina del Norte, ya que ella no
recibía ninguna pista en forma de luz.
Este curioso experimento ha
sido llevado a cabo por el equipo de Miguel Nicolelis, del Centro Médico de la
Universidad de Duke, y publicado en Scientific Reports, del grupo Nature.
“Nuestros estudios previos con interfaces cerebro-máquina nos permitieron
comprobar que el cerebro se adapta fácilmente a recibir señales que le llegan
desde dispositivos externos e incluso aprende a procesar una luz infrarroja
invisible generada por un sensor artificial. Por eso nos planteamos que si
también podría asimilar las señales procedentes de otro cerebro”.
Para Juan Lerma, presidente
de la Sociedad Española de Neurociencia y director del instituto de
Neurociencia de Alicante, el trabajo ahora presentado era un paso previsible,
pero que nadie había llevado a cabo hasta ahora: “La conexión de cerebro a una
máquina es algo ya real, y con la actividad cerebral se controlan brazos robóticos
y sillas de rueda. Eso quiere decir que el cerebro envía señales específicas
que el ordenador sabe entender por las instrucciones previas que se le dan. En
este trabajo conectan dos cerebros mediante un ordenador que filtra, ordena y
hace las señales más inteligibles para el otro cerebro, es decir, las convierte
en impulsos eléctricos que la rata decodificadora entiende. Cuando un grupo de
neuronas en la rata que manda la señal se activa, se transmite a la otra rata
en forma de pulsos eléctricos”. No es que el pensamiento se transmita, aclara
Lerma, sino que el cerebro de la segunda rata recibe una serie de estímulos
eléctricos que se traducen en un determinado comportamiento.
«Ordenador orgánico»
Después de los resultados
obtenidos, Nicolelis y su equipo ya se están planteando el siguiente paso. Si
dos cerebros pueden comunicarse, por qué no conectar más, se preguntan. Y no
ven descabellada la idea de crear un “ordenador orgánico” integrado por
cerebros localizados en diferentes lugares del planeta.
A diferencia de los
ordenadores que utilizamos actualmente, que funcionan mediante algoritmos, es
decir, mediante instrucciones que les permiten resolver determinados problemas,
los orgánicos no necesitarían instrucciones, sólo una señal que representa una toma
de decisiones procedente de un cerebro que se transmitiría al resto. Así se
podría crear una “red de cerebros” que trabajarían de forma conjunta, una idea
a la que Nicolelis lleva dando vueltas algún tiempo y que expuso en su libro
“Beyond boundaries”. “Y no podemos prever qué propiedades emergerían de una red
así, formada por animales conectados por sus cerebros”, señala Nicolelis.
La incógnita que plantea
Nicolelis se basa en las características peculiares del cerebro, que es mucho
más que la suma de sus partes, de decir, de las neuronas que lo componen, como
explica Lerma: “Con un conjunto de neuronas surge una actividad emergente que
no se deduce de las características de una sola neurona, como la conducta de un
cerebro entero. La pregunta es si podemos conectar varios cerebros para obtener
una actividad que vaya más allá de la de cada cerebro por separado, igual que
de la unión de varias neuronas se puede lograr una actividad emergente, como es
la conducta, que va más allá que las actividad de cada neurona”. Y es que en
neurociencia uno más uno no equivale a dos. “Por eso estudiar el cerebro humano
es tan complejo”.
Como el morse
En realidad lo que se han
transmitido entre si las ratas del experimento, aclara Lerma, son conductas
sencillas. “como una transmisión en morse. Está por ver si podría transmitirse
entre cerebros la información completa de una experiencia visual, como la
visión de un atardecer, que sería como transmitir un vídeo”. Un interrogante
difícil de responder, porque, como explica el presidente de la sociedad
Española de Neurociencias, hace veinte años no podíamos pensar en lo que
Nicolelis acaba de conseguir. “Lo que hoy nos parece imposible, dentro de unos
años puede que no lo sea”.
Y, puestos a imaginar,
¿sería posible transmitir recuerdos de una personas a otra? El principal
problema, es que aún no se sabe cómo esta codificada la memoria, razona Lerma.
En este experimento, ha sido más fácil encontrar un grupo de neuronas en la
corteza motora de la rata capaces de transmitir el patrón de un comportamiento
que otro cerebro pueda interpretar y llevar a cabo. “Dentro de veinte años,
quién sabe. Pero antes hay que saber cómo se codifica la memoria y de dónde hay
que recoger los impulsos que habría que transmitir. Es ciertamente difícil”.
Sin embargo, Nicolelis cree
que su trabajo abre la puerta a estudiar el cerebro social, registrando el
cerebro de ratas cuando interaccionan con otras y ver qué cambios tienen lugar.
Sus trabajos también podrían servir para hacer más preciso el control de las
neuroprótesis en personas que han sufrido algún tipo de parálisis.
No hay comentarios:
Publicar un comentario
Pon tu comentario aquí