Desde quando foram criados em 2013 para investigar a microcefalia, os minicérebros já foram usados para estudar doenças como Alzheimer, Parkinson e Zika. No entanto, um grupo de pesquisadores sugeriu recentemente que talvez eles possam ser utilizados em biocomputadores. 

A proposta foi apresentada em um artigo recente publicado na revista Frontiers in Science e tem plano de usar os minicérebros feitos a partir de células-tronco humanas como um hardware biológico. Eles vão funcionar como o processador de um computador realizando tarefas avançadas. Os cientistas chamam esse novo campo de estudos de “inteligência organoide” (OI).

Enquanto os computadores baseados em silício são certamente melhores com números, os cérebros são melhores em aprender

John Hartung, autor do estudo, em comunicado

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Aprendizagem e armazenamento de informações

Os minicérebos ou organoides cerebrais foram criados para exercer funções e imitar as estruturas cerebrais. Os pesquisadores acreditam que por possuírem alguns dos mesmos tipos de células que fazem com que nosso cérebro armazena informação, talvez eles possam realizar tarefas de forma parecida, como um computador. 

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A ideia é que eles realizem tarefas que exigem uma aprendizagem rápida, sem exigir muita energia e depois disso armazenar as informações em conexões neurais compactas.

Os cérebros têm uma capacidade incrível de armazenar informações , estimada em 2.500 TB [terabytes]. Estamos atingindo os limites físicos dos computadores de silício porque não podemos colocar mais transistores em um chip minúsculo. Mas o cérebro é conectado de maneira completamente diferente. Com cerca de 100 bilhões de neurônios ligados por mais de 1.015 pontos de conexão. É uma enorme diferença de poder em comparação com nossa tecnologia atual

John Hartung

Os pesquisadores têm usado do aprendizado de máquina e de ferramentas de bioengenharia adaptados para observar a atividade dos minicérebros após estimulados, tudo para conseguirem criar os biocomputadores. 

Com isso os organoides cerebrais podem trocar informações com outros minicérebros, como unir-se a outros para realizarem tarefas mais complicadas.

Questões éticas no uso de minicérebros

Apesar de revolucionário, utilizar minicérebros para produzir biocomputadores esbarra em alguns dilemas. Nas outras pesquisas, em que os dispositivos foram usados, essas questões não foram levantadas já que apenas um pequeno número de células troncos foram cultivadas para se tornarem células cerebrais eram bem baixas. No entanto, para que sejam desenvolvidos biocomputadores, os cientistas estimam que seriam necessários de 50 a mil a 10 milhões de neurônios.

Os cientistas apontam que à medida que os minicérebros passassem a cumprir tarefas computacionais, como aprendizagem e armazenamento de informações, eles desenvolveriam uma forma de inteligência. Esses desenvolvimentos levantariam a dúvida se os organoides cerebrais são ou não conscientes.  

Os organoides cerebrais podem emitir ondas cerebrais em um mesmo nível que uma criança recém nascida. Para estimar a consciência dos minicérebros, os pesquisadores têm realizado testes de Índice de Complexidade Perturbacional (PCI), que mede o nível de consciência de um organismo ou entidade.

Segundo Hank Greely, professor de direito e genética da Universidade de Stanford especializado em questões éticas, legais e sociais decorrentes dos avanços na biociências, em resposta a LiveSicence, esse temor é plausível, mas pode ter chances de não ser real.

Ele aponta que medir a inteligência de um minicérebro pode ser complicado caso ela venha a surgir. Um organoide cerebral que se comporte como um cérebro pode acontecer segundo o professor, mas que só é conhecido o que gera consciência em nossos próprios cérebros. 

O número de neurônios conectados entre si não torna algo inteligente. Se eu empilhasse um milhão de pedaços de pedras cortadas, não teria necessariamente a Catedral de Chartres; provavelmente teria apenas uma pilha de pedras cortadas. É a arquitetura, as conexões, o ambiente das células cerebrais que criam um cérebro real. Os organoides definitivamente não são ‘minicérebros’. Eles não são organizados da mesma forma que os cérebros, não contêm o mesmo grande número de tipos de células que os cérebros possuem e não estão se comunicando constantemente com um corpo por meio de entradas e saídas. 

Hank Greely, em resposta à Livescience

John Hartung aponta também, que durante o desenvolvimento da pesquisa, cientistas, especialistas em ética e membros do público serão consultados para avaliar questões éticas que possam vir a se desenvolver durante o processo.

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