Inteligência Artificial - Foto: Reprodução

O campo da inteligência artificial prospera hoje após décadas de pesquisa para fazer computadores imitarem cérebros humanos, mas um grupo de cientistas está propondo tomar o caminho inverso agora: construir uma máquina que processa informações usando neurônios humanos em vez de chips de silício. Essa computação usando material biológico, afirmam, tem o potencial de realizar operações mais complexas, usando menos energia.

Um mapa que delineia toda a agenda de inovação necessária para tornar esse objetivo alcançável está detalhado em um estudo assinado por 21 cientistas líderes em suas áreas de pesquisa. O grupo é liderado pelo biólogo e engenheiro Thomas Hartung, da Universidade Johns Hopkins, de Baltimore (EUA).

A base desses computadores de neurônios seria o que os cientistas chamam de organoides cerebrais: pequenas esferas feitas de neurônios criados em cultura de laboratório, com um sistema artificial para mantê-los ativos. Essas pequenas estruturas, que já receberam o apelido de "minicérebros" (considerado inadequado por cientistas), podem ser produzidas a partir de células humanas comuns tiradas da pele de uma pessoa. Manipuladas em laboratório para que seu DNA funcione de maneira diferente, elas se transformam em neurônios.

"Antevemos a criação de interfaces complexas em rede, nas quais os organoides cerebrais seriam conectados com sensores para captar o mundo real, com dispositivos de saída (outuput) e, finalmente, conectados entre si e com organoides de órgãos sensoriais (por exemplo, organoides da retina dos olhos)", escreveram os cientistas no artigo na revista Frontiers in Science.

Os autores do trabalho reconhecem que implementar o mecanismo que descrevem é um objetivo que ainda depende de avanços em muitas outras áreas, mas já criaram um nome para essa tecnologia: "inteligência organoide" (IO). A expressão, dizem, reconhece que esses dispositivos seriam uma tecnologia complementar à "inteligência artificial" (IA) tradicional, baseada em computadores de silício.

"Enquanto a IA visa construir computadores mais parecidos com um cérebro, a IO vai explorar como uma cultura tridimensional de células cerebrais pode operar de modo mais parecido com um computador", afirmam Hartung e seus colegas. "Entre as muitas aplicações possíveis desse trabalho está uma nova geração de tecnologias de computação biológica e híbrida (bioeletrônica), juntamente com avanços em nossa compreensão da fisiologia da cognição, da aprendizagem e da memória."

Os organoides já vêm sendo usados há uma década em estudos para entender mecanismos de doenças neurais. Um dos cientistas que assinam o estudo com Hartung é o brasileiro Alysson Muotri, professor da Universidade da Califórnia em San Diego, especialista em biologia do autismo. Em alguns de seus experimentos, Muotri comparou organoides feitos com células de pessoas autistas com outros originados de pessoas típicas.

Para tentar "ler" a atividade dos neurônios, que se comunicam por eletricidade, Muotri usa eletrodos conectados a essas culturas de células. Outros cientistas usam sensores para capturar ondas eletromagnéticas, como os aparelhos de eletroencefalograma de hospitais.