Pesquisadores mapeiam cérebro de mosca e avançam em biocomputação

Pesquisadores da Universidade de Cambridge e do Google Research publicaram na revista Cell o mapeamento completo do sistema nervoso central de uma mosca-das-frutas macho. O trabalho detalha mais de 166 mil neurônios e cerca de 125 milhões de sinapses, constituindo o maior conectoma completo em quantidade de células já registrado. O diagrama de conexões neuronais foi disponibilizado abertamente para a comunidade científica e programadores.

Após a liberação dos dados, desenvolvedores utilizaram o mapa estrutural para simular o comportamento do cérebro do inseto em ambientes virtuais, executando tarefas digitais e jogos como Doom, Minecraft e Beat Saber. No entanto, análises técnicas ressaltam que o conectoma representa apenas a arquitetura das ligações físicas, sem reproduzir a complexidade bioquímica de um organismo real, como hormônios, metabolitos ou neurotransmissores, o que impede a presença de consciência ou sensações nos modelos digitais.

Avanços em computação biológica e neuromórfica

Paralelamente ao mapeamento digital, iniciativas exploram a integração entre células biológicas e sistemas computacionais. A empresa australiana Cortical Labs comercializa o CL1, um computador biológico cujo sistema de suporte à vida mantém neurônios vivos em chips por até seis meses. Em agosto, a empresa inaugurou um protótipo de data center biológico com 20 unidades em parceria com a operadora DayOne e a Faculdade de Medicina da Universidade Nacional de Singapura.

Outra vertente é a computação neuromórfica, que recria a estrutura biológica utilizando circuitos artificiais. O sistema Hala Point, projetado pela Intel em 2024 e operado no Laboratório Nacional Sandia, nos Estados Unidos, reúne 1,15 bilhão de neurônios artificiais e 128 bilhões de sinapses, operando com consumo elétrico máximo de 2.600 watts. Adicionalmente, pesquisas investigam o DNA sintético como meio de armazenamento de dados, como o projeto anunciado em março pelo centro belga imec em conjunto com a Atlas Data Storage.

Desafios operacionais e questões éticas

Apesar dos avanços registrados desde 1986, quando o primeiro mapa neuronal do verme C. elegans contava com apenas 302 neurônios, a aplicação da biocomputação enfrenta obstáculos expressivos. Neurônios cultivados em laboratório exigem ambientes estéreis, possuem vida útil curta de alguns meses e realizam processamentos de forma mais lenta do que chips convencionais de silício. No caso do armazenamento em DNA, a gravação e a leitura de informações mantêm custos elevados.

A evolução dessas tecnologias também levanta discussões sobre limites éticos. Embora os mapas digitais atuais não possuam vida e as células em chips não apresentem atividade mental consciente, pesquisadores apontam para a necessidade de monitorar o desenvolvimento de possíveis graus de sensibilidade em experimentos futuros com tecidos biológicos.