Crédito: Yo Kobayashi, 2025.
La mayoría de las computadoras se ejecutan con microchips, pero ¿qué pasa si hemos estado pasando por alto una herramienta computacional más simple y elegante todo este tiempo? De hecho, ¿qué pasaría si éramos la herramienta computacional?
Por loco que parezca, un futuro en el que los humanos son los que hacen la computación pueden estar más cerca de lo que pensamos. En un artículo publicado en IEEE Access, Yo Kobayashi de la Escuela de Graduados de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad de Osaka demuestra que el tejido vivo puede usarse para procesar información y resolver ecuaciones complejas, exactamente como lo hace una computadora.
Este logro es un ejemplo de la potencia del marco computacional conocido como computación de embalses, en el que los datos se ingresan en un “depósito” complejo que tiene la capacidad de codificar patrones ricos. Luego, un modelo computacional aprende a convertir estos patrones en salidas significativas a través de una red neuronal.
“Los depósitos comunes incluyen sistemas dinámicos no lineales como circuitos eléctricos o tanques de fluido”, dice Kobayashi. “Hay relativamente pocos estudios que usan organismos vivos como embalses, y hasta ahora, ninguno que use tejido humano in vivo”.
Para probar si el tejido humano podría usarse para realizar cálculos, Kobayashi hizo que los participantes suministraran datos biomecánicos al doblar sus muñecas en varios ángulos y tomar imágenes de ultrasonido de la posterior deformación muscular en sus brazos. Estos datos se utilizaron para crear un “depósito biofísico” para el procesamiento de datos.
“Un depósito ideal posee complejidad y memoria”, explica Kobayashi. “Dado que las respuestas mecánicas del tejido blando demuestran inherentemente la no linealidad de tensión y viscoelasticidad, el tejido muscular satisface fácilmente estos criterios”.
En una serie de pruebas de referencia que implican resolver ecuaciones no lineales complicadas, Kobayashi comparó el rendimiento de su modelo de tejido humano con el de la regresión lineal estándar. Descubrió que el modelo que usaba el depósito biofísico era consistentemente más preciso por un orden de magnitud.
“Un área de aplicación potencial de esta tecnología son los dispositivos portátiles”, dice Kobayashi. “En el futuro, puede ser posible usar nuestro propio tejido como un recurso computacional conveniente. Dado que el tejido blando está presente en todo el cuerpo, un dispositivo portátil podría delegar los cálculos del tejido, mejorando el rendimiento”.
Ahora que se ha demostrado el principio, Kobayashi se está centrando en ampliar su modelo para manejar cálculos más exigentes, así como investigar la capacidad de otros biomateriales que se utilizarán como depósitos. Si su investigación continúa dando frutos, puede no pasar mucho tiempo antes de que el aprendizaje automático sea superado por el aprendizaje orgánico.
Más información: Yo Kobayashi, Procesamiento de información a través del tejido blando humano: computación de depósito de tejidos blandos, acceso IEEE (2025). Doi: 10.1109/access.2025.3553140
Proporcionado por la Universidad de Osaka
Cita: Humanos como hardware: Computación con tejido biológico (2025, 27 de marzo) Recuperado el 27 de marzo de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-03-humans-hardware-biological-tisser.html
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