Neuralink: infinita complejidad dentro de una moneda

08/09/2020

Julián Amette, profe de Frontera de la ciencia y la tecnología.

Se abren cortinas negras y Elon Musk -junto con una veterinaria- intentan convencer a un cerdo de que se muestre en público, en lo que es su debut mundial por YouTube. Esto no coincide en principio con lo que dentro del imaginario colectivo, es el evento de una compañía de tecnología de punta, presentando un producto para atraer inversores. Sin embargo, la realidad supera siempre cualquier idea y nos regala este tipo de eventos. No era nada más ni nada menos que un product update de Neuralink, una empresa de Elon Musk que busca el desarrollo de interfaces máquina-cerebro (Brain Machine Interface, BMI por sus siglas en inglés). Esta no es una idea nueva, pero sin duda la popularidad creciente de Musk hizo que esto se pusiera sobre la mesa de una forma inédita. 

Sobre la cabeza y entre las orejas, cada quien que lea esta nota tiene -muy probablemente- uno de los sistemas más complejos que hay en el universo: el cerebro. Tiene como unidad básica la neurona y cuenta con aproximadamente 86 mil millones de ellas[1], cada una de las cuales pueden estar conectadas con miles de otras. Es esta complejidad la cual nos permite usarlo con toda su capacidad: desde aritmética y lógica hasta arte y filosofía. Irónicamente, es el mismo cerebro que tenemos el que – dentro de lo que hoy es posible – nos permite estudiarlo, tratando de descifrar toda esa complejidad. 

Esta complejidad se estudia viendo de a cientos o miles de neuronas, buscando un entendimiento fundamental que permita dar un acercamiento a los secretos propios de la naturaleza humana. Se hace a partir de las mediciones de los disparos que estas tienen, los cuales son -a primera vista- una guerra que sucede en cada una de las trincheras y montañas de nuestro cerebro. Sin embargo, estos disparos resultan más que certeros y sus resultados son más que evidentes. 

Neuralink es la búsqueda de la generación de un producto a partir de estos principios ya usados vastamente en investigaciones biológicas. La versión presentada el último viernes se conoce como Neuralink V0.9. Con 23 mm de diámetro y 8mm de grosor,  se parece mucho a una moneda de un peso argentino pero más ancha. Además de un juego de sensores (acelerómetro, sensores de presión, etc.), el mismo posee un juego de cables que se ponen en contacto con las neuronas para medir en distintas zonas (1024 posiciones, para ser exacto) la actividad neuronal. Este dispositivo se debe colocar directamente sobre el cerebro, debajo del cráneo. La instalación requiere una intervención quirúrgica, donde se debe abrir el cráneo. En ella, queda a cargo de una máquina la inserción de cada uno de los cables en nuestro cerebro; trabajo que realiza con una precisión micrométrica, permitiendo evitar atravesar vasos sanguíneos -lo cual evita el sangrado- y afectando lo menos posible al tejido. Esto último no es menor debido a que, para cumplir con la idea de la masificación que plantea Musk, la “ambulatoriedad” (y reversibilidad) del proceso es vital. 

En la presentación también se vieron dos demostraciones que generan una sorpresa relativa a cada espectador. La primera (que necesitó el ya mencionado esfuerzo de Musk y una veterinaria para incitar a un cerdo a perder la vergüenza y subirse al tren del desarrollo transhumanista) mostró cómo, mediante la lectura de las señales neuronales, es posible saber si el hocico del cerdo está en contacto con alguna superficie. Fuera de ser un uso tentador para nuestro futuro, es una primera muestra de la capacidad integral del dispositivo de ser instalado en un cerebro, sin afectar su funcionalidad aparente, tomar una lectura de la actividad neuronal, procesarla y enviarla vía Bluetooth. La otra -y quizás más interesante- “demostración” (uso las comillas porque fue simplemente un video que no posee ninguna prueba fehaciente de su realización, ni detalles técnicos al respecto) fue la recuperación de las posiciones de las extremidades del cerdo al caminar. En otras palabras: habrían podido saber en cada momento cual es el ángulo que tiene cada una de las articulaciones de las patas del cerdo mientras se mueve. Lo cierto es que ninguna de las mencionadas demostraciones es algo novedoso, sino que se realiza en laboratorios de investigación hace tiempo.  Lo cierto es que nunca se había realizado un dispositivo con estas características con la visión de uso masivo. En este contexto hay cierto sentido en poder ver que está -como mínimo-  a la altura de realizarse y replicar resultados ya conocidos. 

Musk propone muchas cosas alrededor de este producto: comunicación telepática, cura de numerosas enfermedades, integración de la mente con IA, guardado de sueños o memorias y una larga lista de promesas curada para aumentar el entusiasmo que envuelve a Neuralink, que busca, como consecuencia inmediata, inversiones en la compañía. Lo cierto es que el camino a estas promesas es más que largo desde una perspectiva técnica, ya que hay muchos desafíos por resolver. Uno de los más básicos es que el cuerpo no es especialmente benevolente con objetos ajenos entrando en él. Los electrodos posicionados en estos cables cuidadosamente colocados tienen un desgaste con el tiempo que puede tener contraindicaciones. El tejido alrededor de los mismos podría sufrir una suerte de cicatrización conocida como gliosis lo cual actuaría directamente en desmedro de la funcionalidad del aparato. Los materiales usados por la compañía buscan evitar este tipo de efectos pero los dispositivos ya conocidos tienen problemas en durar más que unos años. La compañía no aclaró nada sobre esta cuestión ni dió un estimado de la duración posible de los electrodos en el cerebro; es claro que en las vistas de Musk de volverlo un objeto de consumo masivo, la necesidad de someterse periódicamente a una intervención quirúrgica en el cerebro es poco seductora para cualquier usuario.  

La verdadera cuestión es cómo planean resolver técnicamente cada una de las promesas. Todas las mencionadas podrían tener un enfoque totalmente distinto y en sí mismas poseen una complejidad enorme frente al estado del arte en estas cuestiones. Las demostraciones fueron de dos tipos de problemas: uno binario (contacto/no contacto de la nariz del cerdo); y otra lineal (grado de flexión de cada articulación). Lo cierto es que todas las promesas de alto nivel mencionadas poseen una complejidad que no tiene una dimensionalidad aparente, lo cual haría crecer la complejidad.  Otra cuestión es que el cerebro de cada uno, pese a poder tener manifestaciones similares a gran escala neurona a neurona, no son iguales, lo mismo en su microestructura. Esto quiere decir que una neurona particular en un individuo particular no tiene por qué ser igual en otro, ni estar en el mismo lugar, ni conectarse con el mismo número de vecinos. En este sentido el lenguaje es bondadoso debido a que toda la actividad neuronal que condensa un pensamiento o concepto la proyectamos para su comunicación en un juego de palabras y reglas para unirlas que es nuestro idioma. Cada quién con distinto léxico pero con un equilibrio más que interesante (que excede esta nota) entre quien recibe el mensaje y el emisor. El idioma es, en ese sentido, una norma que, a pesar de su variabilidad,  permite que nos entendamos. A diferencia de esta norma, el cerebro de cada uno de nosotros tiene particularidades en la representación de las señales. En otras palabras: lo que sucede en nuestro cerebro cuando pensamos en algo en particular (objeto, concepto, etc.) tiene diferencias con respecto a lo que sucede en el cerebro de alguien más. Acá está la clave de la complejidad de todas las ideas de esta empresa. Intentar entender generalidades del cerebro humano que sean válidas en masa, con una lógica de objeto de consumo, esconde como filosofía un nivel alto de homologación entre todos nosotros. Más razonable sería un proceso de aprendizaje propio de incorporación del dispositivo como nuestro, formando una nueva sección -o extensión- del cuerpo con habilidades novedosas. Esto, aunque más posible según  las experiencias científicas vigentes, supone una falla en el supuesto total empresarial. 

Tenemos tiempo todavía para cualquier paso en estos temas. Hasta ahora podemos pensar que estamos de vuelta en la caverna. Estamos ciegos a la verdad del funcionamiento del cerebro y vemos lo que sabemos ver: entre muchas cosas las señales eléctricas de grupos de células que no son más que sombras de una realidad. Nuestra ventaja es que la ciencia nos deja saber que las sombras son sombras y entender la distancia de la realidad del afuera. No vaya a ser que por ver un par de formas más nítidas o un asomo de luz, confundamos una proyección con la realidad. 

Julián Amette

Referencias

[1] Herculano-Houzel S. The human brain in numbers: a linearly scaled-up primate brain.