O cérebro humano tem um total estimado de 100 bilhões de neurônios. Cada um deles pode se conectar a milhões de outros neurônios por meio de sinapses. Calcula-se que existam alguns bons quatrilhões de sinapses neurais no cérebro. Embora estejamos na vanguarda de incríveis avanços tecnológicos, estamos bem longe de imitar funcionalmente esse tipo de potencial.
Entretanto, com apenas 400 transistores e tecnologia CMOS padrão de manufatura de circuitos integrados, um grupo de cientistas do MIT obteve êxito em criar o primeiro chip que imita o processo análogo de comunicação do cérebro e que opera fundamentalmente sob o mesmo modelo de comunicação controlada por íons.
Sinapses
Cada neurônio possui milhares de sinapses. Essas últimas, são estruturas posicionadas em um espaço entre duas células que permitem a condutividade de sinais elétricos e químicos entre outras diferentes células do sistema nervoso. No caso do cérebro, ficam entre dois neurônios, ligando-os.
Esses dois tipos fundamentais de sinapses tem um grande aporte de eletricidade controlado por um fluxo dinâmico de íons; moléculas continuamente carregadas de sódio, potássio, clorido e cálcio. A pré-sinapse libera neurotransmissores (glutamato e ácido gama-aminobutírico) que se ligarão à membrana da célula neural (pós-sinapse), ativando assim os canais de íons.
É a concentração destes íons que, quando alterada, interfere no potencial com que os pulsos elétricos são propelidos para fora da célula neural (neurônio). Tudo isso, associado a uma série de proteínas e inúmeros outros processos, controla o potencial computacional do nosso cérebro.
Resumindo, não é fácil imitar os processos químico-elétricos à base de reações iônicas de um processador analógico tão potente quanto o nosso cérebro, via apenas o processamento digital.
