Sensores con material orgánico que imitan el funcionamiento del cerebro

Un proyecto pionero desarrollará sensores con material orgánico que imitan el funcionamiento del cerebro. Los dispositivos, que se adaptan a la piel, permitirán detectar y analizar señales que emite el cuerpo humano y que aportan información sobre diferentes procesos biológicos.

La Universidad Rovira i Virgili (URV) de Tarragona participa con otras instituciones europeas en este proyecto pionero de computación neuromórfica, un campo de la informática y la neurociencia que se enfoca en el desarrollo de sistemas inspirados en el funcionamiento del cerebro humano.

El objetivo es desarrollar sensores neuromórficos con tecnología orgánica, basada sobre todo en polímeros. Estos dispositivos pueden ser de mucha utilidad en el campo de la salud, puesto que permitirán analizar, mediante un circuito que imita el cerebro, los datos que llegan a través de bioseñales, que son señales emitidas por el cuerpo humano y que aportan información sobre diferentes procesos fisiológicos del organismo. El grupo de investigación Nephos, del Departamento de Ingeniería Electrónica, Eléctrica y Automática, trabaja en este proyecto.

Una de las novedades del proyecto, que lleva por nombre BAYFLEX, es el uso de materiales orgánicos para todos los componentes en la fabricación de los sensores, básicamente polímeros. Ello permitirá que estos dispositivos sean de bajo coste, sostenibles, imprimibles, flexibles y que se adapten a la piel. “Los sensores detectarán las bioseñales, que llegarán a una red neuronal de transistores y de aquí pasarán a un circuito clasificador. En todo este proceso, utilizaremos materiales orgánicos en sustitución del silicio, que es el que se usa de forma habitual”, explica Benjamí Iñiguez, investigador de la URV en este proyecto.

El papel de la URV en esta investigación se centra en el análisis y la evaluación de las propiedades eléctricas de los sensores, el modelaje y el diseño de sus componentes y circuitos y también de las simulaciones previas antes de su fabricación.

El proyecto BAYFLEX está financiado por el programa Horizon Europe de la Unión Europea y forma parte de Pathfinder, un subprograma muy exigente que solo acepta de media un 5% de las propuestas que se presentan. “Los proyectos tienen que ser realmente disruptivos y tienen que contar con un análisis de riesgos y un plan de contingencia muy precisos”, comenta Iñiguez.

Benjamí Íñiguez. (Foto: URV)

En el estudio también participan investigadores e investigadoras de universidades y centros de investigación de Francia y Alemania, así como una empresa de Zaragoza.

La computación neuromórfica “está emergiendo actualmente y soluciona algunos de los problemas que plantea la inteligencia artificial, que utilizando la computación tradicional tiene un consumo muy elevado para utilizar el hardware convencional (basado en la separación entre la memoria y las unidades procesadoras), y también utiliza materiales rígidos por el hecho de basarse en el silicio”, explica el investigador. Iñiguez apunta que, a pesar de que el silicio aporta más rapidez, en este caso no se requiere una velocidad muy alta, puesto que “lo que interesa es que las señales se detecten de forma precisa, y esta tecnología lo permite hacer”. Así, esta “inteligencia artificial low cost y reciclable”, tal como la define el investigador, será de gran utilidad e importancia en el campo de la salud, a la hora de detectar y analizar las señales que emite el organismo. (Fuente: URV)