Biocomputadores com células cerebrais vivas agora estão sendo treinados com dopamina

NA, 28/05/2024 

Por Loz Blain 

Os métodos atuais de treinamento de IA consomem quantidades colossais de energia para aprender, mas o cérebro humano consome apenas 20 W. A startup suíça FinalSpark agora está vendendo acesso a biocomputadores ciborgues, operando até quatro organoides cerebrais humanos vivos conectados a chips de silício.

O cérebro humano se comunica internamente e com o resto do corpo principalmente através de sinais elétricos; visões, sons e sensações são todos convertidos em pulsos elétricos antes que nossos cérebros possam percebê-los. Isso torna o tecido cerebral altamente compatível com chips de silício, pelo menos enquanto você conseguir mantê-lo vivo.

Pesquisadores fazem neurônios humanos se integrarem a cérebros de ratos vivos, com grande potencial, mas também implicações assustadoras

ZMESC, 13/10/2022 

Por Alexandru Micu 

Eles não são sencientes, ainda. Mas esses animais poderiam se tornar sencientes um dia?

Neurônios humanos podem sobreviver – e até se desenvolver – após serem transplantados em ratos recém-nascidos. Mas eles ainda são ratos?

Compreender o cérebro é um dos maiores objetivos da ciência moderna. Mas partes do que descobrimos são mais curiosas do que jamais poderíamos imaginar. Um novo artigo destaca uma dessas descobertas. Pesquisadores da Universidade de Stanford relatam que neurônios humanos transplantados em ratos recém-nascidos podem crescer e se desenvolver com o animal.

Cientistas estão trabalhando para criar biocomputadores revolucionários alimentados por organoides cerebrais

NML, 28/02/2023 

Por Emily Henderson

A inteligência artificial (IA) há muito se inspira no cérebro humano. Essa abordagem provou ser altamente bem-sucedida: a IA possui conquistas impressionantes – desde o diagnóstico de condições médicas até a composição de poesia. Ainda assim, o modelo original continua superando as máquinas de várias maneiras. É por isso que, por exemplo, podemos 'provar nossa humanidade' com triviais testes de imagem online. E se, em vez de tentar tornar a IA mais parecida com o cérebro, fôssemos direto à fonte?

Um novo campo de computação alimentado por células cerebrais humanas: “Inteligência organoide”

SCTD, 26/03/2023 

Pesquisadores da Johns Hopkins abrem caminho para um novo campo de 'inteligência organoide'.

De acordo com pesquisadores da Universidade Johns Hopkins, um “biocomputador” alimentado por células cerebrais humanas pode ser desenvolvido durante a nossa vida. Espera-se que essa tecnologia expanda exponencialmente as capacidades da computação moderna e abra novas áreas de pesquisa.

O plano da equipe para “inteligência organoide” foi delineado em um artigo recente publicado na revista Frontiers in Science.

Uma empresa de biotecnologia diz que colocou células produtoras de dopamina no cérebro das pessoas

MITTR, 31/08/2023 

Por Antonio Regalado 

A experiência para tratar a doença de Parkinson é um teste inicial crítico do potencial das células estaminais para combater doenças graves.

Num importante teste para medicamentos com células estaminais, uma empresa de biotecnologia afirma que implantes de neurónios produzidos em laboratório, introduzidos nos cérebros de 12 pessoas com doença de Parkinson, parecem ser seguros e podem ter reduzido os sintomas de algumas delas.

As células adicionadas devem produzir o neurotransmissor dopamina, cuja escassez é o que produz os sintomas devastadores do Parkinson, incluindo problemas de movimentação. 

Cientistas trabalham na fusão de IA com células cerebrais humanas

TB, 23/07/2023 

Por Victor Tangermann 

Esta nova capacidade tecnológica no futuro pode eventualmente superar o desempenho do hardware existente puramente baseado em silício.

Assumindo o controle

Uma equipe de pesquisadores acaba de receber uma doação de US$ 600.000 do Escritório Nacional de Inteligência da Austrália, para estudar maneiras de fundir células cerebrais humanas com inteligência artificial.

O primeiro mapa celular completo de um cérebro de mamífero revela mais de 5.300 tipos de células

SCTD, 02/01/2024 

Por Jake Siegel 

Seis anos e 32 milhões de células depois, os cientistas criaram o primeiro mapa celular completo do cérebro de um mamífero. Num conjunto de 10 artigos publicados hoje na Nature, uma rede de investigadores revelou um atlas que cataloga a localização e o tipo de cada célula do cérebro de um rato adulto. Usando tecnologias avançadas que traçam o perfil de células individuais, as equipes identificaram mais de 5.300 tipos de células – muito mais do que se sabia antes – e identificaram suas localizações na intrincada geografia do cérebro.

Revelando a arquitetura complexa do cérebro

Ter uma “lista de peças” completa do cérebro ajudará a acelerar os esforços para desvendar como ele funciona, disse Hongkui Zeng, Ph.D., vice-presidente executiva e diretora do Allen Institute for Brain Science.

Enganando o GPS interno do cérebro: Estudo de realidade virtual revela novos mecanismos cerebrais

SCTD, 02/06/2024 

Pesquisadores observaram a atividade das células de grade no cérebro humano quando ilusões de autolocalização são induzidas por realidade virtual multissensorial, sem alterar as perspectivas visuais.

O Dr. Hyuk-June Moon, do Centro de Pesquisa em Biônica do Instituto Coreano de Ciência e Tecnologia (KIST), em colaboração com a equipe do Prof. Olaf Blanke no Instituto Federal de Tecnologia de Lausanne (EPFL), conseguiu induzir ilusões de autolocalização com realidade virtual multissensorial (VR) no scanner de ressonância magnética (MRI) e observar mudanças correspondentes na atividade das células de grade do cérebro humano.

Os neurônios humanos se fundem bem com o cérebro do rato para controlar os sentidos

IE, 02/02/2023 

Por Kavita Verma 

Os neurônios do cérebro humano se integraram ao cérebro do rato e adotaram funções no córtex visual.

Organoides são aglomerados de neurônios desenvolvidos em laboratório no cérebro humano que podem ser transplantados para cérebros de roedores. Pesquisas recentes demonstram que organoides humanos podem se integrar com cérebros de ratos em desenvolvimento. Em um estudo publicado na revista Cell Stem Cell em 2 de fevereiro de 2023, os pesquisadores descobriram que os organoides do cérebro humano podem se integrar ao cérebro de um rato. 

Um neurônio artificial que pode receber e liberar dopamina

TX, 09/08/2022 

Por Bob Yirka 

Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Correios e Telecomunicações de Nanjing e da Academia Chinesa de Ciências na China e da Universidade Tecnológica de Nanyang e da Agência de Tecnologia e Pesquisa Científica em Cingapura desenvolveram um neurônio artificial capaz de se comunicar usando o neurotransmissor dopamina. Eles publicaram sua criação e seus usos esperados na revista Nature Electronics.

Como os pesquisadores observam, a maioria das interfaces cérebro-máquina dependem de sinais elétricos como meio de comunicação, e esses sinais geralmente são unidirecionais. Os sinais elétricos gerados pelo cérebro são lidos e interpretados; sinais não são enviados para o cérebro. Nesse novo esforço, os pesquisadores deram um passo para criar uma interface cérebro-máquina que possa se comunicar em ambas as direções e não se baseie em sinais elétricos. Em vez disso, é quimicamente mediado.

Mini cérebros humanos implantados em camundongos respondem à luz que os animais veem

NA, 02/01/2023 

Por Michael Irving 

Cérebros humanos em miniatura, cultivados a partir de células-tronco e implantados em camundongos vivos, demonstraram pela primeira vez que respondem às coisas que os camundongos estavam vendo. Os cientistas puderam observar as respostas em tempo real graças a eletrodos de grafeno especializados.

Nos últimos anos, os cientistas descobriram uma maneira de reverter as células da pele adulta em um estado imaturo que pode ser persuadido a formar quase qualquer outro tipo de célula no corpo. Essas células-tronco pluripotentes induzidas podem ser usadas para fazer versões minúsculas, mas funcionais, de órgãos, chamados organoides, em laboratório.

Cientistas criam primeiro mapa detalhado do cérebro de inseto com 3.016 neurônios

IE, 10/03/2023 

Por Nergis Firtina 

Talvez a consciência humana possa ser totalmente compreendida um dia.

Pesquisadores das universidades Johns Hopkins e Cambridge criaram o primeiro mapa dos padrões de fiação de cada neurônio no cérebro larval da mosca da fruta.

Cientistas modificam geneticamente com sucesso células individuais em animais vivos

SCTD, 24/09/2023 

Um método comprovado para rastrear as origens genéticas das doenças e eliminar um único gene em animais e estudar as consequências que isso tem para o organismo. O problema é que, para muitas doenças, a patologia é determinada por múltiplos genes, complicando a tarefa dos cientistas que tentam identificar a contribuição de qualquer gene único para a doença. Para fazer isso, eles teriam que realizar muitos experimentos em animais – um para cada modificação genética desejada.

Pesquisadores liderados por Randall Platt, professor de Engenharia Biológica no Departamento de Ciência e Engenharia de Biossistemas da ETH Zurich em Basileia, desenvolveram agora um método que irá simplificar e acelerar bastante a pesquisa com animais de laboratório: usando a tesoura genética CRISPR-Cas, eles fazem simultaneamente várias dezenas de alterações genéticas nas células de um único animal, como um mosaico.

Proteínas de automontagem podem armazenar 'memórias' celulares

PHYS, 02/01/2023

À medida que as células desempenham suas funções cotidianas, elas ativam uma variedade de genes e vias celulares. Os engenheiros do MIT agora persuadiram as células a inscrever a história desses eventos em uma longa cadeia de proteínas que pode ser visualizada usando um microscópio de luz.

Células programadas para produzir essas cadeias adicionam continuamente blocos de construção que codificam eventos celulares específicos. Mais tarde, as cadeias de proteínas ordenadas podem ser marcadas com moléculas fluorescentes e lidas ao microscópio, permitindo aos pesquisadores reconstruir o tempo dos eventos.

Nova ferramenta de RNA pode iluminar circuitos cerebrais e editar células específicas

STCD, 05/10/2022 

Por DU

A tecnologia de edição é precisa e amplamente aplicável a todos os tecidos e espécies.

Cientistas da Duke University desenvolveram uma ferramenta de edição baseada em RNA que tem como alvo células individuais, em vez de genes. É capaz de atingir com precisão qualquer tipo de célula e adicionar seletivamente qualquer proteína de interesse.

Os pesquisadores disseram que a ferramenta pode permitir a modificação de células e funções celulares muito específicas para gerenciar doenças.

‘Brainoware’: células cerebrais fundidas com IA podem reconhecer vozes

Decrypt, 12/12/2023 

Por Joseph Antony Lanz 

Os entusiastas da biotecnologia estão entusiasmados com a notícia, embora a descoberta só seja viável hoje para fins de pesquisa.

Os cientistas descobriram uma maneira de integrar células cerebrais humanas vivas em sistemas de computação, e podem potencialmente tornar obsoleto o “A” da IA.

Cientistas fazem testes de estimulação cerebral sem cirurgia

NA, 19/10/2023 

Por Bronwyn Thompson 

Os cientistas concluíram um teste bem-sucedido em humanos usando uma nova tecnologia de alta frequência para estimular neurônios no hipocampo, a área responsável pela formação, organização e recuperação de memórias. Este tratamento não invasivo e indolor está agora sendo testado em indivíduos mais velhos com deficiência cognitiva, como uma forma potencial de melhorar a perda de memória e função causada pela doença de Alzheimer e outras formas de demência.

A pesquisa, liderada por cientistas do Imperial College London (ICL), é conhecida como estimulação cerebral por interferência temporal (TI). Envolve a entrega de dois campos elétricos inofensivos de alta frequência ao cérebro. Os feixes são ajustados em 2.000 Hz e 2.005 Hz e, onde se cruzam, criam uma terceira corrente de 5 Hz. Esta corrente é a chave – está na mesma frequência com que as células cerebrais disparam.

Pode a IA ler nossas mentes? Provavelmente não, mas isso não significa que não devamos nos preocupar

TX, 16/04/2024 

Por Sam e Jenny 

No início deste ano, a Neuralink implantou um chip no cérebro de um homem de 29 anos dos EUA, Noland Arbaugh, que é paralisado dos ombros para baixo. O chip permitiu que Arbaugh movesse um ponteiro de mouse em uma tela apenas imaginando-o se movendo.

Em maio de 2023, pesquisadores dos EUA também anunciaram uma maneira não invasiva de "decodificar" as palavras que alguém está pensando, a partir de varreduras cerebrais combinadas com IA generativa. Um projeto semelhante gerou manchetes sobre um "chapéu de IA que lê mentes".

Implante usa sinais cerebrais para decodificar o que as pessoas estão tentando dizer

NA, 07/11/2023 

Por Paul McClure 

Os pesquisadores desenvolveram um sensor de alta resolução que registra sinais cerebrais para decodificar o que as pessoas estão tentando dizer. Embora ainda seja cedo, o dispositivo pode fornecer às pessoas que perderam a fala devido a doenças neurodegenerativas a capacidade de se comunicar.

Perder a capacidade de se comunicar pode ser um efeito secundário de doenças neurodegenerativas debilitantes como a esclerose lateral amiotrófica (ELA), onde a função cognitiva é preservada, mas os músculos que controlam a fala tornam-se fracos e tensos. Uma solução para restaurar a comunicação é decodificar sinais diretamente do córtex motor do cérebro, o que desencadeia movimentos musculares em uma ordem específica para produzir sons diferentes.

Biochip revolucionário imita retina humana: um salto em direção à realidade ciborgue

SCTD, 16/01/2024 

Uma equipe de pesquisadores internacionais, liderada por Francesca Santoro de Jülich, desenvolveu um biochip que imita a retina humana. Esta inovação faz parte de um esforço mais amplo em bioeletrônica que visa reparar disfunções corporais e cerebrais. A criação deste chip é uma conquista colaborativa que envolve especialistas da Forschungszentrum Jülich, da Universidade RWTH Aachen, do Instituto Italiano di Tecnologia e da Universidade de Nápoles. Seu trabalho e descobertas foram publicados na revista Nature Communications.