Los cerebros que hay detrás de un cuerpo artificial
El cerebro tiene una plasticidad funcional que lo capacita para adaptar su funcionamiento a partir de experiencias anteriores. Esa propiedad supone todo un desafío para la ciencia, tanto para comprender esa misma propiedad como para incorporarla a dispositivos físicos. Con ese propósito se utilizaron neuronas cultivadas in vitro con el fin de formar un modelo físico bidimensional del cerebro. El proyecto NEUROBIT se propuso desarrollar algoritmos y técnicas que permitan establecer una conexión bidireccional entre neuronas cultivadas y dispositivos externos. Se incorporaron las poblaciones neurales a un cuerpo físico real, como un robot móvil, y se observaron los mecanismos de integración, control y adaptación sensomotoras en sistemas vivos. En el contexto del proyecto se creó un «minilaboratorio neurofisiológico» (Neurophysiological Mini Laboratory) para conectar un tejido neuronal cultivado. Se trata de un microsistema que se compone de una serie de microtransductores (en adelante, SM), sensores de temperatura, elementos de calentamiento, un depósito de cristal y una cámara de miniincubación. La SM se basa en una serie de microelectrodos integrada sobre un sustrato transparente y montada en una placa de circuito impreso. La SM integra una serie de sesenta electrodos de película fina de platino (Pt) cuyas funciones son el registro eléctrico y la estimulación de la actividad de la red. Las estructuras en racimos que conforman la red de subpoblaciones interconectadas se crearon utilizando tecnología SU-8. Un anillo de vidrio pegado sobre la placa sirve de depósito para los medios cultivados. Este depósito está cerrado con una membrana semipermeable que limita la evaporación de los medios. La SM puede integrarse en una cámara incubadora, fabricada con polimetil metacrilato en el caso de NEUROBIT. Se fijaron elementos de calentamiento en el lado interno de la cámara y en la cubierta superior, a fin de evitar la condensación de vapor. Además están disponibles en comercios, seleccionados según la energía mínima necesaria. El minilaboratorio creado se vale de tecnología de película fina, micromaquinado y piezas disponibles en comercios para investigar las propiedades adaptativas y la plasticidad sináptica de modelos neurorrobóticos.
