Foi criado o primeiro computador com neurónios humanos Chama-se CL1 e foi feito pela start-up australiana Cortical Labs

No cenário das tecnologias emergentes, um dos projetos mais fascinantes e comentados vem da Austrália e chama-se CL1. Está a ser desenvolvido pela Cortical Labs, uma startup de biotecnologia do país que criou o que está a ser chamado o primeiro computador biológico do mundo. Ao contrário dos sistemas de computação tradicionais que simulam redes neurais biológicas, o CL1 é feito com células nervosas humanas reais, cultivadas num laboratório e integradas num chip. O objetivo do projeto é oferecer uma nova ferramenta para estudar doenças neurológicas, testar drogas em condições controladas e contribuir para a compreensão dos mecanismos fundamentais do cérebro humano. “Temos a missão de transformar o mundo através da computação humana”, lê-se no site da startup australiana. E embora à primeira vista esta afirmação possa parecer excessivamente ambiciosa, reflete uma mudança de paradigma: usar diretamente elementos biológicos para melhorar a computação, em vez de imitar o funcionamento do cérebro humano através de modelos matemáticos.

O funcionamento do CL1 é possível graças à tecnologia avançada de engenharia celular. Tudo começa com amostras de sangue doadas voluntariamente. Destes, os investigadores isolam certas células que são depois geneticamente reprogramadas para regressarem a um estado semelhante às células estaminais embrionárias. Estas células “reprogramadas” são chamadas de “células estaminais pluripotentes induzidas”, ou iPSC. Mas vamos dar um passo atrás: o que são células estaminais embrionárias? São células presentes nas fases iniciais do desenvolvimento embrionário. Têm uma característica extraordinária: chamam-se “pluripotentes”, o que significa que podem dar origem a qualquer tipo de célula no corpo humano — como neurónios, células cardíacas, células da pele, células hepáticas, etc. As iPSC são, portanto, uma versão gerada em laboratório destas células “primitivas”, criadas sem a necessidade de usar embriões: a partir de células adultas (como células sanguíneas), são trazidas de volta a um primórdio estado embrionário, através da introdução de factores genéticos específicos. No caso do CL1, as iPSCs são direcionadas para se tornarem neurónios, ou seja, células nervosas capazes de receber e transmitir sinais. Uma vez amadurecidos, estes neurónios são colocados num chip especialmente concebido. Aqui, os neurónios começam a formar ligações uns com os outros — sinapses — e comunicam de uma forma muito semelhante ao cérebro humano. Ou seja, desenvolve-se uma rede neural biológica real e viva, capaz de processar informação e responder a estímulos externos.

Mas quais são as verdadeiras aplicações desta tecnologia? Segundo os investigadores, o CL1 poderá representar uma nova fronteira no estudo de doenças neurodegenerativas como a doença de Alzheimer, Parkinson ou perturbações cognitivas. Com um sistema neural humano funcional disponível, é possível observar reações medicamentosas em tempo real, explorar a dinâmica celular e compreender melhor os mecanismos degenerativos que levam à perda de funções cerebrais específicas. Além disso, em comparação com os modelos tradicionais de inteligência artificial, que exigem grandes quantidades de dados e poder de computação para aprender, as redes neurais biológicas mostram uma eficiência surpreendente: podem adaptar-se a novos estímulos e atualizar muito mais rápido, com menos entradas. Apesar do seu potencial, o projeto CL1 encontra-se ainda em fase experimental e apresenta algumas limitações. Um dos principais constrangimentos é a vida útil dos neurónios, que, mesmo em condições ideais, vivem cerca de seis meses em média, como explicam os cientistas do Cortical Labs. Após este período, as células devem ser substituídas, reiniciando o processo de cultivo e integração a partir do zero. A ideia do Cortical Labs levanta uma outra questão: por que continuar a desenvolver modelos de IA cada vez mais complexos para imitar o cérebro humano, quando no futuro poderá ser possível usar diretamente neurónios reais? A investigação científica está ainda longe de alcançar “computadores vivos” capazes até de funções cognitivas básicas, mas a longo prazo, a evolução destas tecnologias poderá levar a dispositivos capazes de aprender, adaptar-se, e colaborar com a inteligência artificial convencional.

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