Humanos como hardware: Computação é feita com tecido biológico

Inform?tica

Redação do Site Inovação Tecnológica - 28/03/2025

Corpo humano como computador

O conceito de biocomputa??o ? antigo, com demonstra??es que v?o da computa??o com DNA e um bioprocessador dentro de uma c?lula humana at? a mais recente demonstra??o de um minic?rebro vivo funcionando como processador biol?gico e rodando intelig?ncia artificial.

Mas o professor Yo Kobayashi, da Universidade de Osaka, no Jap?o, quer algo mais simples e em maior escala: Transformar cada ser humano em uma ferramenta computacional.

Por mais maluco que possa parecer, um futuro em que os humanos se transformar?o em hardware de computa??o n?o parece mais t?o distante agora que Kobayashi demonstrou que o tecido vivo de um ser humano - sua pele - pode ser usado para processar informa??es e resolver equa??es complexas, exatamente como um computador faz.

A demonstra??o tirou proveito de um outro conceito inovador, uma estrutura computacional conhecida como computa??o de reservat?rio, na qual os dados s?o inseridos em um "reservat?rio", que tem a capacidade de codificar padr?es complexos. Um modelo computacional ent?o aprende a converter esses padr?es em sa?das significativas por meio de uma rede neural.

"Os reservat?rios mais comuns incluem sistemas din?micos n?o lineares, como circuitos el?tricos ou tanques de fluido," exemplifica Kobayashi. "Existem relativamente poucos estudos que usam organismos vivos como reservat?rios e, at? agora, nenhum que use tecido humano in vivo."

Computa??o com reservat?rio biof?sico

Para testar se o tecido humano poderia ser usado para executar c?lculos, Kobayashi pediu a v?rios participantes que fornecessem dados biomec?nicos dobrando seus pulsos em v?rios ?ngulos e tirando imagens de ultrassom da deforma??o muscular subsequente em seus bra?os. Esses dados foram ent?o usados para criar um reservat?rio biof?sico para processamento de dados.

"Um reservat?rio ideal possui complexidade e mem?ria," explica Kobayashi. "Uma vez que as respostas mec?nicas do tecido mole demonstram inerentemente n?o linearidade de tens?o-deforma??o e viscoelasticidade, o tecido muscular satisfaz facilmente esses crit?rios."

Mais do que funcionar, o sistema que utiliza o reservat?rio biof?sico foi 10 vezes mais preciso em resolver equa??es n?o lineares complicadas do que o sistema usado para compara??o, uma regress?o linear padr?o.

"Uma ?rea de aplica??o potencial dessa tecnologia s?o os dispositivos vest?veis," comentou Kobayashi. "No futuro, pode ser poss?vel usar nosso pr?prio tecido como um recurso computacional conveniente. Como o tecido mole est? presente em todo o corpo, um dispositivo vest?vel poderia delegar c?lculos ao tecido, melhorando o desempenho."

Agora que o princ?pio foi demonstrado, Kobayashi anunciou que ir? se concentrar em ampliar seu modelo para lidar com computa??es mais exigentes, bem como investigar a capacidade de outros biomateriais serem usados como reservat?rios. Se os resultados continuarem no mesmo n?vel, pode n?o demorar muito para que o aprendizado de m?quina seja ultrapassado pelo aprendizado org?nico.

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