Rumo aos ciborgues: componente eletrônico é feito com sangue humano

Redação do Site Inovação Tecnológica - 01/04/2011

Como seu funcionamento lembra muito o comportamento de organismos vivos muito simples, os cientistas comparam os memristores a "sinapses artificiais", que poderão ser usadas para criar computadores capazes de aprender. [Imagem: John Blanchard/Berkeley]

A interligação de componentes eletrônicos ao corpo humano é um trabalho em andamento - ainda não é uma realidade prática, mas tampouco pode ser classificada como um sonho.

Os chips neurais representam a face mais avançada desse conceito, que também já conta com próteses biônicas e com todos os avanços dabiomecatrônica.

Agora, um grupo de cientistas indianos acaba de dar um verdadeiro salto nesse campo florescente de pesquisas: eles descobriram como fabricar ummemristor usando células do sangue humano.

Memristor

Um memristor é uma espécie deelo perdido da eletrônica, um quarto componente que possui características que não podem ser reproduzidas com os três componentes tradicionais - resistores, capacitores e indutores.

Um memristor é um componente passivo de dois terminais. Ele funciona de forma parecida com um resistor mas, em vez de ter uma resistência fixa à passagem da corrente elétrica, sua capacidade de conduzir corrente depende da tensão que lhe foi aplicada anteriormente - em outras palavras, ele retém uma memória da corrente que circulou por ele previamente.

Como seu funcionamento lembra muito o comportamento de organismos vivos muito simples, os cientistas comparam os memristores a "sinapses artificiais", que poderão ser usadas para criar computadores capazes de aprender: eles já o estão utilizando para tentar reproduzir o cérebro de um gato.

Contudo, apesar de todas as comparações, um memristor tradicional continua sendo um componente inorgânico, feito com nanofios de dióxido de titânio.

Componente eletrônico biológico

Agora, S.P. Kosta e seus colegas do Education Campus Changa, na Índia, criaram um memristor líquido a partir do sangue humano - e eles já estão estudando a viabilidade de construírem diodos e capacitores também a partir de outros fluidos orgânicos humanos.

Eles construíram o memristor biológico usando um tubo de ensaio de 10 mililitros cheio de sangue humano, mantido a 37 graus Celsius. Dois eletrodos foram inseridos no tubo de ensaio e devidamente ligados a equipamentos de controle e medição.

O bio-memristor mostrou uma variação na sua resistência elétrica em função da magnitude e da polaridade de uma tensão aplicada previamente - seu efeito memória foi mantido por até cinco minutos.

Depois de demonstrar o funcionamento do memristor no tubo de ensaio, os cientistas queriam saber se o mesmo comportamento poderia ser observado em um dispositivo no qual o sangue estivesse fluindo, e não parado.

E a resposta foi positiva: o memristor funcionou no fluxo de sangue.

Lógica biológica

O próximo passo da pesquisa será desenvolver uma versão miniaturizada do memristor biológico, usando um chip microfluídico onde uma quantidade ínfima de sangue percorra microcanais escavados em uma pastilha de vidro.

Isto permitirá a conexão de vários memristores para formar um circuito lógico, capaz de processar informações.

Mais no futuro, o desafio será conectar o biochip ao corpo de um animal para que as computações possam ser feitas usando os fluidos orgânicos que mantêm o animal vivo.

• Bioeletrônica: nanotransístor é conectado a molécula de DNA

Bibliografia:

Human blood liquid memristor
S.P. Kosta, Y.P. Kosta, Mukta Bhatele, Y.M. Dubey, Avinash Gaur, Shakti Kosta, Jyoti Gupta, Amit Patel, Bhavin Patel
International Journal of Medical Engineering and Informatics
Vol.: 3 - Issue 1 - 2011 - pp. 16 - 29
DOI: 10.1504/IJMEI.2011.039073