La mosca que aprendió a jugar al Doom y a clasificar mails: el mapa neuronal más ambicioso de la biología

Te lo cuento de entrada, como me gusta arrancar estas notas, porque fue lo primero que me dejó pensando cuando me senté a leer el paper: a un grupo de pibes de una peña geek de San Francisco, mezclados con investigadores de Harvard y Princeton, se les ocurrió meterle el sistema nervioso entero de una mosca de la fruta adentro de una computadora y ver qué pasaba. No estoy exagerando: literalmente reconstruyeron el cerebro y el cordón nervioso del bicho, con sus 166.000 neuronas, sus 125 millones de conexiones y unos 11.700 tipos celulares distintos, y lo bautizaron MaleCNS v1.0. Después lo enchufaron a un Doom, a un sistema que clasifica correos electrónicos y hasta a un bot que opera criptomonedas virtuales, solo para ver cómo reaccionaba esa red biológica digitalizada.

Una copia digital casi completa del cableado de la mosca

Para dimensionar lo que hicieron estos tipos hay que volver un rato a la historia de la neurociencia. En los años setenta y ochenta, el equipo del británico Sidney Brenner empezó a mapear el gusano C. elegans, un bicho transparente con apenas 302 neuronas, y aquello duró más de una década. Ahora, cuatro décadas después, la tecnología permitió algo parecido pero mucho más grande: cortar el sistema nervioso de una Drosophila melanogaster macho en láminas ultrafinas, fotografiar cada sección con microscopía electrónica y reconstruir tridimensionalmente cómo se conecta todo. Detrás de MaleCNS v1.0 están Google Research, el HHMI Janelia Research Campus, Harvard y Princeton, entre otros. Cuando vi la cifra de 166.000 neuronas me acordé de una charla que escuché una vez en una peña de Rosario, donde un viejo investigador decía que mapear un cerebro humano, con sus casi 86.000 millones de neuronas, todavía parece tarea de ciencia ficción. Pero bueno, con la mosca ya dieron un paso enorme.

Lo interesante para mí, que vengo siguiendo estos temas desde hace años, es que el modelo no se queda en el cerebro: incluye también el cordón nervioso ventral, lo que permite ver cómo entra la información sensorial y cómo sale la respuesta motora. Es decir, el bicho no solo piensa, también mueve patitas y alas, dentro de la simulación. Y eso habilita las pruebas más locas.

Doom, Beat Saber y clasificador de correos

Te tiro los experimentos más llamativos, porque son los que a mí me dejaron con la boca abierta. El ingeniero Alex Wormuth, uno de los que viene empujando estas pruebas, tomó el MaleCNS y lo conectó directamente con el Doom. ¿Cómo funciona? Cada cuadro del juego se transforma en un estímulo que alimenta las neuronas sensoriales simuladas; la información sobre brillo y color viaja por la red, se procesa y sale traducida en acciones del personaje. Para enseñarle algo, Wormuth metió señales de refuerzo positivo a través de ciertas células dopaminérgicas cuando el personaje recibía daño pero no moría: un premio virtual por bancarse el palo. La idea es replicar, dentro de un videojuego de los noventa, algo parecido a lo que hace la dopamina en un cerebro real.

• En la prueba de clasificación de correos, el conectoma alcanzó cerca del 80 % de la precisión de una pequeña red neuronal artificial convencional entrenada para lo mismo, aunque hay que leerlo bien: es un rendimiento relativo, no un porcentaje de aciertos sobre el total de mensajes.
• En Stonkfly, el sistema que opera con criptomonedas dentro de una cartera virtual, las ganancias activan una señal asociada a unas 15 células y las pérdidas estimulan otras dos vinculadas con respuestas aversivas, una lógica biológica de recompensa y castigo trasladada a un mercado financiero simulado.
• Otros desarrolladores ensayaron el modelo en Super Mario 64, en Beat Saber, en tareas de resolución de salas de escape e incluso en la creación de tipografías, siempre agregando una simulación adicional encima del conectoma base.

Acá me quiero detener, porque es donde la nota se pone más de y donde muchos medios se mandan cualquier cosa: el propio paper aclara que estas pruebas son experimentales, que todavía requieren simulaciones extra encima del mapa neuronal y que, en muchos casos, los resultados son más lentos y menos precisos que los de una red artificial diseñada específicamente para cada tarea. O sea, la mosca digital no le gana a una red neuronal convencional hecha a medida para clasificar mails. Lo que aporta es otra cosa: una plataforma para investigar cómo procesa información un cableado biológico completo, con sus, sus atajos y sus limitaciones.

También me parece destacar que Stonkfly no sirve, hoy por hoy, como herramienta de inversión real. Lo cuenta el propio material: es un ejercicio para probar cómo reacciona el conectoma ante señales de recompensa y castigo, nada más. Confundir esto con un sistema de trading seria sería una locura. Lo mismo con Doom: nadie va a usar una mosca de la fruta para jugar mejor que con un mouse. El valor está en entender el mecanismo.

Qué queda mirando hacia adelante

Lo que viene, según lo que se lee en el trabajo, es seguir sumando simulaciones sobre el MaleCNS, probar si el modelo aprende con refuerzo de forma sostenida y, eventualmente, comparar su comportamiento con datos biológicos reales de moscas vivas. No es un paso menor: si la mosca simulada empieza a tomar decisiones parecidas a las del animal verdadero, los neurocientíficos van a tener una herramienta enorme para probar hipótesis sobre aprendizaje, memoria y toma de decisiones. Y todo partió de cortar un bicho en lonjas finísimas y fotografiar cada capa.

Te dejo con algo que me quedó dando vueltas, y que es de esas frases que se escuchan al amanecer cuando todavía no salió el sol en la peña y la guitarra se calló: un cerebro entero, aunque sea el de una mosca, nunca se deja reducir del todo a un código. Pero cada vez que alguien lo intenta, aprendemos algo nuevo sobre nosotros mismos. Eso, para mí, vale la nota.