Исследователи из Университета Линчёпинга (Швеция) продемонстрировали искусственный нейрон из проводящего пластика, способный выполнять сложные функции, аналогичные функциям биологических нервных

Исследователи из Университета Линчёпинга (Швеция) продемонстрировали искусственный нейрон из проводящего пластика, способный выполнять сложные функции, аналогичные функциям биологических нервных клеток. Результаты, опубликованные в журнале Science Advances, открывают путь к новому поколению датчиков, встраиваемых в тело, медицинских имплантатов и робототехники

Вместо жёсткого кремния команда Симоне Фабиано, профессора материаловедения в Университете Линчёпинга (LiU), работает с классом мягких и гибких материалов, называемых сопряжёнными полимерами, которые способны переносить как ионы, так и электроны. Эта двойная способность позволяет им более тесно взаимодействовать с биологическими системами.

В своей работе исследовательская группа Фабиано продемонстрировала, что их искусственные нейроны способны выполнять обработку информации, характерную для нашей нервной системы. Эта функция заключается в том, что нейрон активируется только при наличии одного входного сигнала и отсутствии другого. Это называется обнаружением антисовпадений и является ключевым принципом в таких задачах, как тактильное восприятие.

Параллельно с разработкой расширенных функциональных возможностей его исследовательская группа также работала над упрощением базовой структуры этих искусственных нейронов.

В начале 2023 года исследователям кампуса Норрчёпинга удалось создать искусственные нервные клетки, воспроизводящие 15 из 22 ключевых свойств биологических нейронов. Однако эти пластичные нервные клетки содержали множество различных компонентов, что ограничивало их практическое применение.

В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications , команда учёных усовершенствовала технологию. Им удалось сократить искусственную нервную клетку до одного органического электрохимического транзистора, сохранив при этом до 17 свойств нейронов. Этот искусственный нейрон не только высокофункционален, но и чрезвычайно компактен, сравним по размеру с человеческой нервной клеткой.

Источник: vk.com

Комментарии: