Nuestro sistema nervioso biológico es una de las estructuras más intrincadas y fascinantes que conocemos. Cada pensamiento, cada recuerdo y cada movimiento que hacemos depende de una red eléctrica y química tan densa que intentar mapearla es como querer contar cada grano de arena en una playa mientras la marea sube y baja. Durante mucho tiempo, la ciencia se ha chocado contra una pared ética y técnica. Para entender cómo funcionan las enfermedades neurológicas o cómo se forman los pensamientos, necesitamos observar este órgano en acción.
La bestia informática que se encuentra en Japón
Simular procesos biológicos reales no es algo que puedas hacer con la computadora de tu casa. Ni siquiera con los servidores que mantienen viva a internet. Necesitarías una máquina capaz de masticar números a una velocidad que marea. Y ahí es donde entra en escena la tecnología japonesa con una verdadera bestia. Se llama Fugaku. Está instalada en Kobe y creada por la gente de RIKEN y Fujitsu. Esta máquina es un monstruo del procesamiento que deja chiquito a cualquier otro aparato que conozcas.
Su nombre proviene de uno de los nombres alternativos del Monte Fuji, simbolizando su inmensa altura y su base amplia. Fugaku es capaz de realizar más de 400 cuatrillones de operaciones por segundo. Para ponerlo en perspectiva con algo que podamos entender lo veamos así. Si te sentaras ahora mismo a contar cada una de esas operaciones en voz alta, una por segundo, tardarías más de 12 700 millones de años en terminar. Es realmente increíble.
Lograr simular el órgano más complejo del universo
Ahora es donde la potencia bruta se encuentra con la neurociencia más fina. Un equipo internacional, formado por gente del Instituto Allen en Estados Unidos y la Universidad de Electrocomunicaciones de Japón, lograron utilizar a Fugaku para crear la simulación más completa y biofísicamente realista jamás hecha de un cerebro. Generaron una copia virtual de toda la corteza cerebral de un ratón. No es un dibujo ni una animación. Se trata de un «gemelo digital» funcional que replica tanto la forma como la función de la biología real.
Estamos hablando de una simulación que incluye casi 10 millones de neuronas y 26 000 millones de sinapsis conectadas a través de 86 regiones cerebrales distintas. Uno de los investigadores principales, explicó que esto demuestra que la puerta está abierta. Ya no es imposible ejecutar modelos cerebrales a gran escala con precisión. Lo que han conseguido es observar la biología en tiempo real dentro de un chip, viendo cómo las neuronas «disparan» señales, cómo fluye la electricidad por las membranas y cómo se comunican las células, tal cual lo harían en un animal vivo.
Qué implica este enorme descubrimiento
Las aplicaciones prácticas de esto son fascinantes y además, esperanzadoras. Imaginemos querer entender cómo se propaga una convulsión epiléptica o cómo avanza el Alzheimer por las redes neuronales. Antes, tenías que hacer experimentos uno por uno, generalmente con animales. Ahora, con este cerebro digital, los investigadores pueden simular enfermedades, probar fármacos y testear hipótesis de forma segura y masiva en un entorno virtual. Pueden ver cómo comienzan los problemas antes de que aparezcan los síntomas visibles. De esta manera se acelera el desarrollo de tratamientos.
Lo que lograron los científicos es una nueva puerta que se abre para el tratamiento de diferentes enfermedades o trastornos. Ya no es solo la potencia del cálculo. Es utilizar estos mecanismos para descifrar lo intrincado que puede llegar a ser nuestro cerebro. Este modelo es la prueba que necesitábamos para saber que se pueden combinar las diferentes ramas de la ciencia para lograr algo increíble. El objetivo a largo plazo es escalar hasta lograr una simulación del cerebro humano. Lo importante es que los primeros pasos ya están hechos. Solo quedará seguir apostando.
