Un cerebro artificial, pero... ¿inteligente?

Acabo de leer una noticia de esas que parece sacada del argumento de una película o una novela de Ciencia-Ficción: Desarrollan un cerebro 3D capaz de imitar al humano. El Blue Brain Project tiene como objetivo el construir un modelo artificial del cerebro humano que permita grandes avances en el terreno de la Neurología, pudiendo utilizarse para estudiar con precisión la causa y el desarrollo de patologías como Alzheimer, Parkinson, esquizofrenia y trastornos del espectro autista, entre otras. Muchos medios se han hecho eco de la noticia... yo me propongo hacer un pelín de crítica (desde la ignorancia de alguien que se gana la vida con Neuroimagen y extrayendo información acerca del cerebro humano).

El objetivo del Blue Brain Project es modelar la sustancia gris cerebral en una composición biológicamente realista, con sus 100 mil millones de neuronas intercambiando información en tiempo real. El proyecto está liderado por el neurocientífico Henry Markham, de la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, en Suiza.

El cerebro en tres dimensiones será una compleja reproducción informatizada (una simulación) que reflejará, en tiempo real, las interacciones neuronales y otros mecanismos que posibilitan el procesamiento de la información en el cerebro.

Este logro científico permitirá unificar todo el conocimiento acumulado por la neurociencia durante 100 años y solucionar muchas afecciones neurológicas, explorar el origen de algunos trastornos y tener la posibilidad de hacer mejores diagnósticos, mediante el uso de un superordenador (el Blue Gene/P, catalogado como el 9º superordenador del mundo en potencia de cálculo) que simule los 100000 millones de neuronas presentes en el cerebro humano.

Como ya he comentado, muchos medios han publicado la noticia, pero yo me voy a permitir el lujo de hacer algunos comentarios, tanto a la noticia en sí como al proyecto mencionado.

Con respecto a la noticia publicada en Clarín, se puede leer:

(..) lo más aproximado, hoy en día, es la tractografía, un procedimiento que posiciona el cerebro en 3D para tratar lesiones de forma no invasiva

 La tractografía, procedimiento que se basa en la imagen de tensor de difusión (DTI, Difussion tensor Imaging), reconstruye los haces neuronales a partir de imágenes por resonancia magnética ponderadas por un gradiente de intensidad del campo magnético. El año pasado publiqué en la revista Neurología algún que otro artículo en el que hacía uso de esta técnica para modelar las conexiones neuronales, estableciendo diferencias por segmento de edad, por ejemplo. Así pues, es incorrecto decir que la tractografía es un procedimiento para posicionar el cerebro en 3D.

Pensando un poco qué posibles pegas puede tener el modelo que quieren generar con ese superordenador y con todo el equipo de científicos que tienen, se me ocurren a bote pronto estos puntos:

• Dudo mucho que implementen la regeneración neuronal... a menos que comiencen con unos cuantos procesadores "apagados" y los vayan encendiendo según algún tipo de secuencia pre-establecida, lo cual es de todo menos "simular el cerebro humano".
• ¿Y la plasticidad neuronal? Se sabe que, en ciertos casos en los que determinadas áreas del cerebro están atrofiadas, su función la comienzan a desempeñar, casi espontáneamente, otra zona. Ocurre también en el caso de las personas invidentes, se ha demostrado que la parte del lóbulo occipital que se encarga de la visión en personas sin déficits visuales en estas personas ciegas tiende a asociarse con otro de los sentidos, principalmente el oído (de ahí que se diga que los ciegos tienen más desarrollados el resto de sentidos). Si una serie de procesadores de este Blue Brain dejan de funcionar, ¿habrá otros que se encarguen de la misión que tenían los anteriores? ¿Cómo se reorganizará el esquema funcional de las neuronas artificiales que queden?
• ¿Cómo recibe entradas el cerebro simulado? Yo veo por mis ojos, oigo por mis oídos, siento el tacto por las terminaciones nerviosas de mi piel, huelo gracias a mis fosas nasales y saboreo las comidas tan buenas que me prepara mi mujer a través de las papilas gustativas en mi lengua. Pero, ¿cómo recibirá información "sensorial" este cerebro artificial?
• Y, relacionado con el punto anterior, si admitimos que este sistema admite entradas, ¿cómo "aprende" de ellas? Reglas de aprendizaje en el campo de la inteligencia artificial, y concretamente en redes neuronales artificiales, hay muchas (regla de Hebb, por ejemplo). Pero todas son una simplificación de la realidad, porque realmente no se sabe de forma tajante cómo aprende el cerebro natural (en contraposición al artificial). ¿Cómo solucionarán este problema?

Esto simplemente ha sido el fruto de la reflexión de 10 minutos antes de dormir. Igual estoy equivocado y pretenden tener todo esto listo para el 2020 (fecha que aparece en la noticia original). Si es así, mi más sincera enhorabuena, porque habremos desentrañado muchos de los misterios de la Neurociencia actual. Si no consiguen algo de esto, mucho me temo que terminarán con una serie de "lucecitas que se encienden de forma secuencial" cual árbol de navidad neurocientífico.

Esto es lo bueno de la Neurociencia (que, desde mi punto de vista, también comparte con las Matemáticas): si consigues despejar un interrogante, o resolver un problema, aparecen delante de ti nuevos e interesantes retos. Si no me creéis, echadle un vistazo a los chicos de Brain Dynamics, una empresa española que se centra en gestionar información sobre el cerebro humano desde muchos puntos de vista.

Si alguien sabe algo de "Neuro-cosas", me gustaría saber su opinión sobre este tema. ¿Pensáis realmente que para simular el cerebro necesitamos un superordenador?