Cientistas querem usar organoides para criar biocomputadores

Cientistas planejam utilizar organoides, pequenos "cérebros" em miniatura cultivados em laboratório a partir de células-tronco, para criar uma espécie de biocomputador, com capacidade de processamento e armazenamento muito maiores do que os aparelhos convencionais. A perspectiva de termos uma invenção tão cyberpunk assim está distante, e não deixa de levantar questões éticas.

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Um estudo recente, publicado na última terça-feira (28) no periódico Frontiers in Science, já cunhou até um termo para esse campo da ciência: Inteligência Organoide, ou IO. Os computadores atuais, feitos com base em silício, são melhores em cálculos e números, enquanto o "hardware biológico" é melhor no aprendizado. O AlphaGo, por exemplo, inteligência artificial que venceu o melhor jogador humano de Go em 2017, foi treinada com 160.000 partidas — algo que nos levaria mais de 175 anos jogando 5 horas diariamente.

Cérebro versus máquina

Os organoides que cultivamos atualmente possuem os mesmos tipos de célula que dão ao cérebro a capacidade de adquirir informações e armazená-las, formando grupos bem adequados para tarefas computacionais, segundo os pesquisadores. Isso é feito rapidamente e com um gasto de energia baixo, e o que foi aprendido é guardado em conexões neurais compactas.

Estima-se que o cérebro humano consiga armazenar cerca de 2.500 terabytes de informação — nos computadores de silício, estamos chegando perto do limite físico para isso, já que não é possível colocar mais transistores em chips tão pequenos. No nosso órgão pensante, no entanto, temos cerca de 100 bilhões de neurônios ligados por mais de 1.015 pontos conectivos. É um sistema absurdamente mais capaz.

Com aprendizado de máquina e bioengenharia adaptada, os cientistas estão estimulando e gravando atividades neurais dentro desses organoides cerebrais, permitindo que enviem e recebam informações de outros organoides individuais e até mesmo os juntando, criando redes complexas que podem computar ainda melhor.

Ainda estamos longe da sofisticação, no entanto. Só conseguimos cultivar um número pequeno de células, e para atingir o nível de um computador, seria necessário pular de 50.000 neurônios para 10 milhões deles. Isso esbarra em possíveis questões éticas, já que uma habilidade computacional muito grande poderia gerar algum tipo de inteligência, ainda que não senciência. Será que o aparelho se tornará consciente? O que é consciência, afinal de contas?

IAs se tornarão conscientes?

Atualmente, sabemos que os organoides conseguem imitar o comportamento oscilatório neural do desenvolvimento do córtex — ou seja, gerar ondas cerebrais — de um bebê prematuro até a fase pós-natal. Essas oscilações, assim como nos humanos, esmorecem quando aplicamos anestesia. Para monitorar o caso, está sendo usado o Índice de Complexidade Perturbacional, que mede o espectro de consciência que os organoides poderão ter.

Talvez medir a consciência não seja tão fácil assim. Especialistas comparam neurônios a pedras — empilhar milhares delas não nos faz construir a Catedral de Notre Dame, mas ter apenas uma pilha de pedras cortadas. O mesmo vale para a quantidade de neurônios e conexões neurais, já que há toda uma arquitetura, com conexões e ambientes específicos para funcionar, levando muitos a refutarem o termo "mini-cérebros" para os organoides. Caso cheguemos em usa inteligência um dia, haverá muito mais ética e moral para discutir.

Fonte: Frontiers in Science