Nanotecnologia

Neurônio artificial pode criar estrutura capaz de emular cérebro humano

Neurônio artificial pode criar estrutura capaz de emular cérebro humano
Esquema do neurônio artificial, construído com transistores de nanotubos de carbono.[Imagem: USC/NSF]

A modelagem de estruturas de carbono em escala molecular pode ser o próximo passo na tentativa de emular funções do cérebro humano. Com esse enfoque, pesquisadores estão projetando um córtex sintético, uma plataforma onde a forma de funcionamento do cérebro humano poderá ser imitada de forma artificial.

Neurônios artificiais

A equipe da professora Alice Parker está criando os primeiros neurônios sintéticos, ou artificiais, minúsculas estruturas feitas com nanotubos de carbono, capazes comunicar-se uns com os outros.

Cada vez que um neurônio é acionado, ele envia um sinal eletroquímico para milhares de outros neurônios ao seu redor. Com aproximadamente 100 bilhões de neurônios no córtex humano, o que resulta em algo como 60 trilhões de conexões sinápticas, o cérebro é uma estrutura maciçamente interconectada.

Esfera do pensamento

"O cérebro é uma espécie de fábrica bioquímica, operando em uma esfera que você não pode esticar sobre circuitos integrados e placas de circuito impresso a fim de emular toda a sua atividade elétrica," explica a professor Parker.

"A conectividade é imensa e existem muitos 'delays'. Nós tivemos que nos voltar para a nanotecnologia para construir algo tridimensionalmente, para que eventualmente nós sejamos capazes de emular como os neurônios disparam e ativam os outros ao longo de uma rota específica dentro daquela esfera."

Neurônios transistorizados

O resultado é um neurônio artificial projetado tridimensionalmente, como se fosse um transístor 3D, construído com peças nanoscópicas de carbono. Usando o projeto, os pesquisadores agora se preparam para construir o primeiro chip usando os seus "neurônios transistorizados" de carbono.

Até o final deste semestre, afirma Dra. Parker, a pesquisa já contará com "vários neurônios sintéticos conversando entre si." Usando o chip que será construído, os pesquisadores planejam testar a conexão entre os neurônios sintéticos e sua interconectividade, verificando o funcionamento de suas sinapses artificiais.

É possível construir um cérebro artificial?

O objetivo da pesquisa não é modesto. Em última instância, os pesquisadores desejam responder uma questão fundamental: Será o homem capaz de construir um cérebro artificial, de dimensões razoáveis, capaz de apresentar um comportamento e aprender?

"Nós realmente não sabemos se conseguiremos ainda, apesar de toda a imprensa falando que nós estamos próximos disso," explica a Dra. Parker. "O córtex humano é maciçamente interconectado e as conexões estão sempre mudando. Esse tem sido sempre um dos maiores desafios na tentativa de simular o funcionamento neural. Mas, com as tecnologias se tornando menores e mais baratas, há uma possibilidade de se construir estruturas neurais na escala do cérebro humano."

Para o que serviria um cérebro artificial? Para controlar robôs terrestres e espaciais, para construir carros capazes de dirigir sozinhos, próteses capazes de aprender (a ver e ouvir, por exemplo), fazer implantes médicos neurais e o que mais ocorrer ao cérebro natural. Pelo menos até que idéias comecem a ocorrer também nos cérebros artificiais.





Outras notícias sobre:

Mais Temas