Rede de nanofios mostra comportamentos como os do cérebro humano

Uma parceria formada por cientistas da Universidade da Califórnia, em Los Angeles, e do Instituto Nacional de Ciência de Materiais, no Japão, deu origem a um dispositivo minúsculo que apresenta características semelhantes a determinados comportamentos do cérebro humano. Capaz de mostrar atributos como sonolência, vigilância, esquecimento, aprendizado e memorização, o componente pode permitir importantes avanços na criação de máquinas com a habilidade de pensar como nós no futuro.

Nanotecnologia

De acordo com Wayne Lewis, da Universidade da Califórnia, o dispositivo desenvolvido pelos pesquisadores conta com mais ou menos 10 milímetros quadrados e consiste em um emaranhado de nanofios de prata medindo, em média, apenas 360 nanômetros de diâmetro cada um – cobertos com uma camada com cerca de 1 nanômetro de espessura de um polímero isolante.

(Fonte: Phys Org / Marc Roseboro / CNSI / UCLA / Reprodução)

O interessante, no entanto, é que os fios de prata foram deixados para se organizar sozinhos em um material semicondutor conhecido como “bolacha de silício”. E, segundo os pesquisadores, onde os nanocabos se cruzam e se sobrepõem, formam-se conexões que, por sua vez, são muito parecidas às de uma região cerebral conhecida como neocórtex e que está envolvida em ações supercomplexas, como a percepção, a cognição e a fala.

Maquininha pensante

Mais especificamente, o emaranhado de nanofios criou cerca de 10 milhões de interligações entre eles e, durante os experimentos, os cientistas aplicaram a esse sistema correntes elétricas que faziam com que átomos de prata viajassem através dos fios sob a camada de polímero e também pelas conexões formadas – junções essas semelhantes às sinapses que permitem que os neurônios possam transmitir informações uns aos outros.

Além disso, os pesquisadores utilizaram um par de eletrodos para acompanhar a atividade do dispositivo e notaram que a estrutura formada pelos nanofios apresentava comportamentos equivalentes aos observados no cérebro. A equipe também realizou testes com diferentes correntes elétricas e, ao comparar os resultados com exames de ressonância magnética em humanos, percebeu que, quando estas eram mais baixas, a atividade no sistema era semelhante à do cérebro de uma pessoa em repouso – enquanto que o desempenho com correntes mais elevadas se parecia ao do cérebro de alguém desperto.

Na prática, os pesquisadores acreditam que o sistema de nanofios – inspirado no funcionamento do cérebro humano – pode dar origem a computadores e máquinas não só mais eficientes no que diz respeito ao consumo de energia, mas também à capacidade de processar dados em grau de complexidade e em quantidades muito mais elevadas do que com as quais os dispositivos de hoje em dia conseguem trabalhar.