{"id":372953,"date":"2023-12-15T09:48:56","date_gmt":"2023-12-15T08:48:56","guid":{"rendered":"https:\/\/medizinonline.com\/desarrollo-de-un-biochip-similar-a-la-retina\/"},"modified":"2023-12-19T15:02:36","modified_gmt":"2023-12-19T14:02:36","slug":"desarrollo-de-un-biochip-similar-a-la-retina","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/medizinonline.com\/es\/desarrollo-de-un-biochip-similar-a-la-retina\/","title":{"rendered":"Desarrollo de un biochip similar a la retina"},"content":{"rendered":"\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Un equipo internacional dirigido por la investigadora de J\u00fclich Francesca Santoro ha desarrollado un biochip inteligente que imita la retina del ojo. El equipo espera utilizar esta bioelectr\u00f3nica y otras similares para corregir disfunciones en el cuerpo y el cerebro. El chip es un esfuerzo conjunto de cient\u00edficos del Forschungszentrum J\u00fclich, la Universidad RWTH de Aquisgr\u00e1n, el Istituto italiano di tecnologia y la Universidad de N\u00e1poles<\/strong>.<\/p>\n\n<!--more-->\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La fusi\u00f3n del hombre y la m\u00e1quina es el ep\u00edtome de una historia de ciencia ficci\u00f3n. En realidad, hace tiempo que se dieron los primeros pasos hacia esos ciborgs: la gente lleva marcapasos para tratar la arritmia o implantes cocleares para mejorar su audici\u00f3n. Y los implantes de retina ayudan a las personas casi ciegas a ver al menos un poco. Un nuevo chip podr\u00eda ayudar a que los implantes de retina se fusionen a\u00fan mejor con el cuerpo humano en el futuro. Se basa en pol\u00edmeros conductores y mol\u00e9culas sensibles a la luz que pueden utilizarse para imitar la retina, incluidas las v\u00edas visuales. Ha sido desarrollado por el grupo de trabajo dirigido por la profesora Francesca Santoro en el Instituto de Bioelectr\u00f3nica de J\u00fclich (IBI-3) en colaboraci\u00f3n con la Universidad RWTH de Aquisgr\u00e1n, el Istituto italiano di Tecnologia de G\u00e9nova y la Universidad de N\u00e1poles.<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8220;Nuestro semiconductor org\u00e1nico reconoce cu\u00e1nta luz incide sobre \u00e9l. Algo similar ocurre en nuestros ojos. La cantidad de luz que incide sobre los fotorreceptores individuales crea en \u00faltima instancia la imagen en el cerebro&#8221;, explica Santoro, que tambi\u00e9n es catedr\u00e1tico de Interfaces Neuroelectr\u00f3nicas en la Universidad RWTH de Aquisgr\u00e1n y cient\u00edfico visitante en el Istituto italiano di Tecnologia.<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Chip vers\u00e1til<\/strong><\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La particularidad del nuevo semiconductor es que est\u00e1 formado \u00edntegramente por componentes org\u00e1nicos no t\u00f3xicos, es moldeable y funciona con iones, es decir, \u00e1tomos o mol\u00e9culas cargados. Esto hace que sea mucho m\u00e1s f\u00e1cil de integrar en sistemas biol\u00f3gicos que los componentes semiconductores r\u00edgidos convencionales hechos de silicio, que s\u00f3lo funcionan con electrones. &#8220;Las c\u00e9lulas de nuestro cuerpo utilizan iones en particular para controlar ciertos procesos e intercambiar informaci\u00f3n&#8221;, explica el investigador. Sin embargo, el desarrollo es s\u00f3lo una &#8220;prueba de concepto&#8221;, subraya. El material se sintetiz\u00f3 y luego se caracteriz\u00f3: &#8220;Pudimos demostrar que puede imitar las propiedades t\u00edpicas de la retina&#8221;, afirma.<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Y los investigadores ya est\u00e1n pensando en otra posible aplicaci\u00f3n: el chip tambi\u00e9n podr\u00eda funcionar como una sinapsis artificial, porque la irradiaci\u00f3n de luz cambia la conductividad del pol\u00edmero utilizado a corto y largo plazo. Las sinapsis reales funcionan de forma similar: Al transmitir se\u00f1ales el\u00e9ctricas, por ejemplo, cambian su tama\u00f1o y eficacia, lo que constituye la base de la capacidad de nuestro cerebro para aprender y memorizar. &#8220;En futuros experimentos, queremos acoplar los componentes con c\u00e9lulas biol\u00f3gicas e interconectar muchas individuales&#8221;, dice Santoro, mirando hacia el futuro.<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Comprender las neuronas<\/strong><\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Adem\u00e1s de la retina artificial, el equipo de Santoro est\u00e1 desarrollando otros enfoques para chips bioelectr\u00f3nicos que puedan interactuar con el cuerpo humano de forma similar, especialmente con las c\u00e9lulas del sistema nervioso. &#8220;Por un lado, intentamos recrear la estructura tridimensional de las c\u00e9lulas nerviosas y, por otro, sus funciones, como procesar y almacenar informaci\u00f3n&#8221;.<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Los biopol\u00edmeros que utilizaron para la retina artificial resultaron ser un material de partida adecuado. &#8220;Esto nos permite reproducir la estructura ramificada de las c\u00e9lulas nerviosas humanas con sus numerosas dendritas. Puede imagin\u00e1rselo un poco como un \u00e1rbol&#8221;, explica el cient\u00edfico. Esto es importante porque las c\u00e9lulas reales prefieren tales estructuras tridimensionales ramificadas a las superficies lisas y establecen as\u00ed un estrecho contacto con las artificiales.<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Los diferentes biochips pueden utilizarse para estudiar neuronas reales, por ejemplo el intercambio celular de informaci\u00f3n. Por otro lado, Santoro y su equipo esperan poder intervenir activamente en las v\u00edas de comunicaci\u00f3n de las c\u00e9lulas en alg\u00fan momento con sus componentes para desencadenar determinados efectos. Santoro piensa aqu\u00ed, por ejemplo, en la eliminaci\u00f3n de los errores de procesamiento y transmisi\u00f3n de la informaci\u00f3n que se producen en enfermedades neurodegenerativas como el Parkinson o el Alzheimer. O para mantener \u00f3rganos que ya no funcionan correctamente. Adem\u00e1s, estos componentes tambi\u00e9n podr\u00edan servir de interfaz entre extremidades o articulaciones artificiales.<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La tecnolog\u00eda inform\u00e1tica tambi\u00e9n podr\u00eda beneficiarse. Debido a sus propiedades, los chips est\u00e1n predestinados a servir como hardware para redes neuronales artificiales. Hasta ahora, los programas de IA siguen funcionando con procesadores convencionales que no pueden adaptar su estructura. Se limitan a imitar el modo de funcionamiento de autoaprendizaje de las redes neuronales cambiantes mediante sofisticados programas inform\u00e1ticos. Eso es muy ineficaz. Las neuronas artificiales podr\u00edan remediar esta carencia actual: &#8220;Permitir\u00edan una tecnolog\u00eda inform\u00e1tica que imitara el funcionamiento del cerebro a todos los niveles&#8221;, afirma Santoro.<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Publicaci\u00f3n original:<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Federica Corrado et al, Azobenzene-based opto-electronic transistors for neurohybrid building blocks, Nat. Comun\u00edquese. (2023) DOI: 10.1038\/s41467-023-41083-2 <a href=\"https:\/\/doi.org\/10.1038\/s41467-023-41083-2\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">https:\/\/doi.org\/10.1038\/s41467-023-41083-2<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Un equipo internacional dirigido por la investigadora de J\u00fclich Francesca Santoro ha desarrollado un biochip inteligente que imita la retina del ojo. 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