Un equipo de UMass Amherst ha replicado la actividad eléctrica de neuronas humanas usando nanocables de proteína de bacterias. Estas neuronas artificiales operan a solo 0,1 voltios, mejorando la eficiencia energética y permitiendo el desarrollo de dispositivos bioinspirados para aplicaciones médicas y neurológicas. La investigación fue publicada en Nature Communications.
Santo Domingo.-
Un equipo de ingenieros de UMass Amherst ha logrado replicar la actividad eléctrica de las neuronas humanas utilizando nanocables de proteína cultivados a partir de bacterias generadoras de electricidad. Este avance representa un paso clave hacia la creación de dispositivos bioinspirados que consumen menos energía y pueden interactuar directamente con el cuerpo humano.
Las nuevas neuronas artificiales funcionan con solo 0,1 voltios, un nivel comparable al de las neuronas naturales. Esta eficiencia energética supera ampliamente a la de los sistemas informáticos actuales, que requieren miles de veces más energía para realizar tareas similares.
“Nuestro cerebro procesa enormes cantidades de datos con apenas 20 vatios, mientras que un modelo de lenguaje grande puede necesitar más de un megavatio”, explicó Shuai Fu, autor principal del estudio. El diseño permite eliminar amplificadores eléctricos en dispositivos portátiles, simplificando los circuitos y reduciendo el consumo energético. Esto abre la puerta a sensores más precisos y eficientes para aplicaciones médicas, neurológicas y de monitoreo corporal.
El desarrollo se basa en nanocables de proteína derivados de la bacteria Geobacter sulfurreducens, conocida por su capacidad para generar electricidad. Este mismo material ha sido utilizado en biopelículas que funcionan con sudor, sensores capaces de detectar enfermedades y dispositivos que extraen energía del aire.
La investigación fue financiada por la Oficina de Investigación del Ejército de EEUU, la Fundación Nacional de Ciencia (NSF), los Institutos Nacionales de Salud (NIH) y la Fundación Alfred P. Sloan. El estudio fue publicado en Nature Communications. Este avance marca un hito en la convergencia entre biología y tecnología, y podría transformar el diseño de computadoras, prótesis inteligentes y sistemas de comunicación neuronal en los próximos años.lc
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