Neurônios aprenderam a jogar videogame em laboratório

Pong é um jogo simples semelhante a uma partida de tênis. Nele, um jogador desliza uma raquete para cima e para baixo para rebater uma bola que quica continuamente do outro lado da tela. Porcos já aprenderam a jogar Pong, controlando joysticks com seus focinhos. Macacos também – em um vídeo, o animal tem um dispositivo implantado em seu cérebro, que permitiria controlar a raquete com a mente.

Agora, jogadores ainda mais inusitados entraram para a lista: neurônios humanos. Cientistas cultivaram centenas de milhares deles em laboratório e conduziram um experimento em que as células aprendem a rebater a bola do videogame. O próximo passo será descobrir como o sistema seria afetado pelo álcool.

Quem realizou o experimento foi uma equipe de cientistas da startup de biotecnologia Cortical Labs e de instituições de pesquisa australianas. Eles desenvolveram o DishBrain (“cérebro de prato”, em tradução livre), um sistema em que redes neurais de humanos ou roedores estão integradas a microeletrodos que podem estimulá-las e ler sua atividade.

Os cientistas usaram o DishBrain para ensinar os neurônios a responder a um sinal elétrico vindo dos eletrodos, como se as células fossem a raquete e o sinal elétrico a bola do Pong. Sinais elétricos eram disparados à esquerda ou à direita para indicar de que lado a bola estava; a frequência dos sinais indicava a que distância a bola estaria da raquete.

Os pesquisadores converteram os sinais elétricos que estimulavam as células e as mudanças na atividade neuronal em uma representação visual do jogo – e relataram os resultados do experimento na revista Neuron.

“Mostramos que podemos interagir com neurônios vivos de um modo que os obriga a modificar sua atividade – levando a algo que se assemelha à inteligência”, afirma Brett Kagan, autor principal do estudo e diretor científico da Cortical Labs, em comunicado.

Embora o DishBrain esteja muito distante de um cérebro real, os cientistas afirmam que o sistema poderia funcionar como um modelo vivo do órgão. “É uma abordagem simples para testar como o cérebro funciona e obter informações sobre condições debilitantes, como epilepsia e demência”, segundo Hon Weng Chong, CEO da Cortical Labs.

O próximo passo da equipe é fazer um experimento semelhante que teste o efeito que o álcool tem quando introduzido no sistema. “Basicamente, vamos tentar deixar as células ‘bêbadas’ e ver se jogam pior, assim como quando as pessoas bebem”, diz Kagan.