Em um novo avanço no setor de desenvolvimento em computação, buscando potencializar a capacidade de processamento de uma inteligência artificial (IA), pesquisadores combinaram um sistema de IA com um modelo tridimensional do cérebro humano, composto por um conjunto de tecidos cerebrais cultivados em laboratório.
Esses modelos em miniatura são conhecidos como organoides ou “minicérebros” e existem em diversas formas desde 2013, mas até o momento não foram explorados como parte de pesquisas de aprimoramento em IA.
Em um estudo publicado pela revista Nature Electronics, pesquisadores utilizam uma técnica chamada “computação em reservatório” para ter o organoide como uma fonte de armazenamento de dados. Por meio da utilização de hardware de computação, são inseridos dados elétricos no organoide, o qual reage às informações inseridas. Em seguida, um algoritmo reconhece e interpreta as alterações provocadas.
“Basicamente, podemos codificar as informações — algo como uma imagem ou informação de áudio — no padrão temporal-espacial da estimulação elétrica.”, comenta Feng Guo, coautor do estudo e professor de engenharia de sistemas inteligentes na Universidade de Indiana Bloomington.
Apesar de se tratar de um modelo artificial, o “minicérebro” possui capacidade de se adaptar em resposta aos estímulos e oferece uma analogia aproximada sobre como nossos cérebros mudam em resposta a sinais elétricos, impulsionando nossa capacidade de aprendizado.
Inicialmente o algoritmo foi treinado para atividades de reconhecimento relacionadas à matemática e reconhecimento de fala. Além disso, o experimento apresentou uma precisão de 78% ao reconhecer sons de vogais japonesas a partir de centenas de amostras de áudio.
O estudo marca a primeira vez em que um “minicérebro” é utilizado de forma conjunta à uma IA, apesar de tecido neural artificial já ter sido utilizado em projetos parecidos.
Apesar desse tipo de iniciativa ainda estar dando seus pequenos passos, a mesma representa um grande avanço em pesquisas para criação de biocomputadores, que – ao incorporarem elementos biológicos – adquirem uma eficiência energética e potência superiores aos computadores tradicionais.
Tais pesquisas também podem caminhar para compreensão aprofundada de como o cérebro humano é afetado por condições neurodegenerativas, como Alzheimer e Parkinson.
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