Neuron nhân tạo đầu tiên trên thế giới được phát triển trên 1 con chip silicon

Trong một tương lai không xa, neuron nhân tạo có thể được sử dụng trong cuộc chiến chống lại bệnh Alzheimer và các bệnh mãn tính liên quan đến não.

Các nhà khoa học từ Đại học Bath và Đại học Bristol ở Anh vừa phát triển một loại chip silicon đầu tiên hoạt động giống như một tế bào não, có khả năng đăng ký và phản hồi tín hiệu điện từ hệ thần kinh với tất cả sự phức tạp của tế bào thần kinh của động vật có vú.

Neuron nhân tạo đầu tiên trên thế giới được phát triển trên 1 con chip silicon
Neuron nhân tạo đầu tiên trên thế giới.

“Cho đến bây giờ tế bào thần kinh giống như hộp đen, nhưng chúng tôi đã mở được hộp đen và nhìn vào bên trong. Công việc của chúng tôi là thay đổi mô hình bởi vì nó cung cấp một phương pháp mạnh mẽ để tái tạo các tính chất điện của các tế bào thần kinh thực sự chi tiết trong vài phút.

Loading...

Nhưng nó rộng hơn thế, bởi vì các tế bào thần kinh của chúng ta chỉ cần 140 nanoWatt năng lượng. Đó là nhu cầu năng lượng của một bộ vi xử lý, một nỗ lực khác để tạo ra các tế bào thần kinh tổng hợp đã sử dụng. Điều này làm cho các tế bào thần kinh phù hợp với cấy ghép điện tử sinh học để điều trị bệnh mãn tính”, giáo sư Alain Nogaret, tác giả chính đến từ Khoa Vật lý của Đại học Bath, giải thích.

Báo cáo trên tạp chí Nature Communications, nhóm nghiên cứu đã bắt chước cách thức hoạt động của các tế bào thần kinh động vật có vú bằng cách nghiên cứu hoạt động của các loại tế bào thần kinh khác nhau ở chuột dưới một loạt các kích thích. Dữ liệu này sau đó được sử dụng để lập trình mạch điện tử tương tự nhỏ.

Một trong những thách thức chính trong việc này là bản chất "phi tuyến tính" của các phản ứng thần kinh. Ví dụ, phản ứng từ một tế bào thần kinh có thể không nhất thiết phải mạnh gấp đôi chỉ vì tín hiệu mà nó nhận được mạnh gấp đôi.

Theo các nhà nghiên cứu, kiến ​​thức thu được từ nghiên cứu này có khả năng có thể được sử dụng như cấy ghép điện tử sinh học để thay thế các mạch thần kinh bị hư hỏng liên quan đến một loạt các tình trạng thần kinh khác nhau.

“Chúng tôi hiện đang tiếp tục phát triển máy tạo nhịp tim thông minh sẽ không kích thích tim để bơm với tốc độ ổn định mà sử dụng các tế bào thần kinh này để đáp ứng trong thời gian thực với các yêu cầu đặt vào tim, đó là điều xảy ra tự nhiên trong một trái tim khỏe mạnh”, giáo sư Nogaret nhấn mạnh.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Dùng thủy tinh thay đồ nhựa đựng thức ăn cần lưu ý điều này kẻo đầu độc cả gia đình

Dùng thủy tinh thay đồ nhựa đựng thức ăn cần lưu ý điều này kẻo đầu độc cả gia đình

Khắc phục những nhược điểm của nhựa, thuỷ tinh là lựa chọn vô cùng an toàn và thích hợp cho mọi người để đựng thực phẩm.

Đăng ngày: 10/12/2019
Cầu thủ bóng đá được xịt gì vào vết thương khi bị đau trên sân?

Cầu thủ bóng đá được xịt gì vào vết thương khi bị đau trên sân?

Nếu vết thương không chảy máu, không dẫn tới gãy chân, cầu thủ sẽ được các nhân viên y tế xịt một loại thuốc giúp giảm đau được gọi là "bình xịt ma thuật".

Đăng ngày: 09/12/2019
Ngừng sử dụng cốc nhựa vì chất BPA tồn tại trong cơ thể nhiều hơn chúng ta nghĩ

Ngừng sử dụng cốc nhựa vì chất BPA tồn tại trong cơ thể nhiều hơn chúng ta nghĩ

Hóa chất BPA trong đồ nhựa từ lâu đã được biết đến như một chất gây rối loạn nội tiết liên quan đến từ bất thường thai kỳ đến ung thư, bệnh tiểu đường và béo phì.

Đăng ngày: 09/12/2019
Trung Quốc cho ra đời loài lai lợn - khỉ

Trung Quốc cho ra đời loài lai lợn - khỉ

Các nhà khoa học lần đầu tiên tạo thành công những con lợn cấy tế bào gốc khỉ, tiến gần đến mục tiêu nuôi nội tạng người trong cơ thể động vật.

Đăng ngày: 09/12/2019
Điều kỳ diệu qua hình ảnh chụp cộng hưởng từ MRI của em bé khi ở bên mẹ

Điều kỳ diệu qua hình ảnh chụp cộng hưởng từ MRI của em bé khi ở bên mẹ

Các nhà khoa học công bố bức ảnh kì diệu chụp cộng hưởng từ của nhà thần kinh học Rebecca Sax bế và hôn con trai 2 tháng tuổi.

Đăng ngày: 08/12/2019
Dự đoán tuổi thọ thông qua chỉ số máu

Dự đoán tuổi thọ thông qua chỉ số máu

Các nhà nghiên cứu phân tích 3 chỉ số lâm sàng về miễn dịch và viêm nhiễm để dự đoán nguy cơ tử vong cùng tuổi thọ bệnh nhân.

Đăng ngày: 06/12/2019
Não các nhà khoa học

Não các nhà khoa học "co" lại sau chuyến thám hiểm Nam Cực

Sau 14 tháng làm việc ở Nam Cực, một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đức phát hiện ra vùng hải mã của não mình bị nhỏ đi 7.

Đăng ngày: 06/12/2019
Tiêu điểm
Khoa Học News