 |
| Imagen de Lakshmiraman Oza en Pixabay |
Un grupo de células cerebrales en un plato ha aprendido a jugar el clásico videojuego Pong, lo que demuestra que las neuronas que carecen de cuerpo están inherentemente dotadas de inteligencia. Al desarrollar este modelo desencarnado de sensibilidad, los investigadores esperan aprender más sobre la naturaleza fundamental de la conciencia y abrir nuevas posibilidades para estudiar los trastornos neurológicos.
“Hemos demostrado que podemos interactuar con las neuronas biológicas vivas de tal manera que las obliga a modificar su actividad, lo que lleva a algo que se asemeja a la inteligencia”, dijo el autor del estudio, el Dr. Brett Kagan, en un comunicado.
Los investigadores colocaron una mezcla de neuronas humanas y de ratón encima de una serie de electrodos que podían estimular las células y registrar su actividad. Cuando se conectó a un juego de Pong, el dispositivo proporcionó a las neuronas retroalimentación eléctrica con respecto a la posición de la pelota en relación con la paleta, lo que provocó que las células cerebrales coordinaran su actividad para golpear la pelota con éxito.
"Las culturas muestran la capacidad de autoorganizar la actividad de una manera dirigida a un objetivo en respuesta a la escasa información sensorial sobre las consecuencias de sus acciones, lo que denominamos inteligencia biológica sintética", escriben los autores del estudio. Sorprendentemente, esta respuesta de aprendizaje se observó después de solo cinco minutos de juego.
A menudo utilizado como un barómetro de inteligencia, Pong ha sido dominado previamente por monos y otros organismos no humanos. Sin embargo, mientras que a los animales se les puede enseñar a jugar el juego a través del aprendizaje basado en recompensas, las células cerebrales aisladas no responden a las golosinas y, por lo tanto, deben ser persuadidas para jugar a la pelota usando un incentivo más abstracto.
Según los investigadores, la motivación de las células para jugar Pong se puede explicar utilizando el "principio de la energía libre", que establece que las neuronas intentan inherentemente reducir la imprevisibilidad, o entropía, de su entorno.
En el contexto de Pong, una falla da como resultado una mayor entropía ya que el juego se reinicia con la pelota moviéndose en una dirección aleatoria. Por el contrario, un golpe hace que la pelota se mueva en una dirección predecible, lo que reduce la entropía general dentro del juego.
“Se aplicó un estímulo impredecible a las células, y el sistema en su conjunto reorganizaría su actividad para jugar mejor el juego y minimizar las respuestas aleatorias”, dijo Kagan. “También puedes pensar que solo jugar el juego, golpear la pelota y obtener una estimulación predecible, está inherentemente creando entornos más predecibles”.
En otras palabras, las células de Ponging simplemente aprendieron a evitar la incertidumbre, lo que en este caso se logró golpeando la pelota en lugar de fallarla.
Los autores del estudio dicen que su modelo de "inteligencia biológica sintética" podría revolucionar la investigación de la conciencia, permitiendo a los científicos realizar modelos de enfermedades y fármacos sin tener que depender de pruebas con animales o modelos computacionales imperfectos.
“Este es el comienzo de una nueva frontera en la comprensión de la inteligencia”, dijo Kagan. “Toca los aspectos fundamentales no solo de lo que significa ser humano, sino también de lo que significa estar vivo e inteligente, procesar información y ser consciente en un mundo dinámico y en constante cambio”.
Como primer paso, los investigadores planean emborrachar su sistema para observar cómo se organizan las neuronas cuando están ebrias. “Estamos tratando de crear una curva de respuesta a la dosis con etanol, básicamente 'emborracharlas' y ver si juegan peor, como cuando la gente bebe”, dijo Kagan.
El estudio ha sido publicado en la revista Neuron.