Inovação cria neurônios sintéticos que funcionam como células humanas reais

Neurônios artificiais comunicam-se com neurônios biológicos. (Foto: Getty Images via Canva)
Neurônios artificiais comunicam-se com neurônios biológicos. (Foto: Getty Images via Canva)

Imagine um neurônio artificial capaz de se comunicar com um neurônio biológico usando exatamente a mesma voltagem que nosso cérebro. Pela primeira vez, engenheiros conseguiram reproduzir 0,1 volt, a tensão típica das sinapses humanas, tornando a comunicação entre sistemas artificiais e naturais mais eficiente e precisa

A pesquisa foi publicada na revista Nature Communications e marca um avanço significativo no campo da integração neuromórfica.

Como a tecnologia imita a biologia

O segredo da inovação está nos nanofios de proteína, cultivados a partir da bactéria Geobacter sulfurreducens, conhecida por gerar eletricidade naturalmente. Esses nanofios são:

  • Condutores extremamente finos e resistentes
  • Capazes de operar em ambientes úmidos, como tecidos biológicos
  • Energeticamente eficientes, dispensando amplificação de sinal

Diferente de sistemas eletrônicos tradicionais, eles funcionam de forma semelhante aos neurônios biológicos, permitindo que máquinas e organismos compartilhem uma mesma linguagem elétrica.

Aplicações médicas e tecnológicas

Dispositivos de baixa voltagem imitam a atividade cerebral natural. (Foto: NunDigital via Canva)
Dispositivos de baixa voltagem imitam a atividade cerebral natural. (Foto: NunDigital via Canva)

Os neurônios de baixa voltagem podem revolucionar diversas áreas:

  • Implantes cerebrais sutis que consomem menos energia
  • Sensores vestíveis inteligentes capazes de monitorar sinais do corpo em tempo real
  • Interfaces cérebro-computador mais precisas e rápidas

Além disso, a tecnologia permite criar dispositivos híbridos, como biofilmes que geram eletricidade a partir do suor ou “narizes eletrônicos” capazes de detectar doenças. Com isso, abre-se caminho para uma nova era de inteligência híbrida, na qual máquinas e organismos trabalham juntos com eficiência energética.

O impacto da baixa voltagem

Antes, neurônios artificiais exigiam dez vezes mais voltagem e até cem vezes mais energia que os neurônios naturais. Esse excesso de energia não apenas consumia recursos desnecessários, mas também podia comprometer a precisão da comunicação. Com a redução da voltagem, os sinais agora são transmitidos de forma clara e natural, semelhante a uma conversa real entre células do cérebro.

Benefícios práticos incluem:

  • Redução do consumo de energia em dispositivos biomédicos
  • Menor risco de interferência elétrica ou ruído nos dados
  • Possibilidade de criar tecnologias autônomas, eficientes e adaptáveis

O futuro da integração neuromórfica

A convergência entre neurociência e engenharia elétrica pode transformar radicalmente a medicina e a inteligência artificial. 

Pesquisas como esta não apenas replicam a atividade cerebral, mas também indicam caminhos para máquinas que podem aprender, reagir e interagir como organismos vivos, abrindo novas oportunidades em saúde, robótica e tecnologias inteligentes.

Rafaela Lucena é farmacêutica, formada pela UNIG, e divulgadora científica. Com foco em saúde e bem-estar, trabalha para levar informação confiável e acessível ao público de forma clara e responsável.