Искусственные нейроны впервые заставили клетки мозга отвечать на электронные сигналы

Печатаемые нейроны на графене и дисульфиде молибдена активировали клетки мозга мышей и приблизили интерфейсы «мозг–машина» к прямому взаимодействию с тканьюИнженеры из Северо-Западного университета разработали напечатанные искусственные нейроны, которые могут напрямую взаимодействовать с живыми клетками мозга. Эти гибкие и недорогие

устройства создают электрические сигналы, схожие с сигналами живых нейронов, что позволяет им активировать биологическую мозговую ткань.В экспериментах с использованием срезов мозга мышей искусственные нейроны успешно вызывали реакции у реальных нейронов. Это открытие демонстрирует новый уровень совместимости между электронными

устройствами и живыми нейронными системами.Технология основана на использовании мягких, печатных материалов, таких как наночастицы дисульфида молибдена (полупроводник) и графена (проводник). Эти материалы наносятся на гибкие полимерные поверхности методом аэрозольной струйной печати. Частичное разложение полимера создаёт узкий проводящий путь, который

имитирует электрический импульс нейрона. Искусственные нейроны способны генерировать сложные сигналы, включая одиночные всплески, непрерывные импульсы и паттерны, схожие с реальной нейронной активностью.Фото: Mark Hersam / Northwestern UniversityДля проверки взаимодействия с живыми системами исследователи применили искусственные сигналы к срезам мозжечка мышей. Результаты показали, что электрические импульсы

совпадают с биологическими по времени и форме, что позволяет им активировать живые нейроны и запускать нейронные цепи.Потенциальные применения технологии включают интерфейсы мозг-компьютер, нейропротезы и энергоэффективные вычислительные системы, вдохновлённые устройством мозга. Искусственные

нейроны могут значительно снизить энергопотребление, что особенно важно для систем искусственного интеллекта, которые требуют огромных ресурсов для обработки данных.Производственный процесс устройств прост и экологически устойчив. Метод аддитивной печати позволяет наносить материалы только там, где это необходимо, что снижает количество отходов.

Это особенно важно в условиях растущего энергопотребления и нагрузки на водные ресурсы, вызванных развитием ИИ.Руководитель работы Марк Херсам отметил, что мозг остаётся самой энергоэффективной вычислительной системой, и его принципы могут

вдохновить на создание нового поколения вычислительных устройств.

Сообщает www.ixbt.com

 

Новость из рубрики: Технологии и Hi-Tech

 

Поделиться новостью:

 

Топ Новости Недели

• Відео-дошки оголошень в Україні як новий формат онлайн-комунікації: розвиток цифрових платформ, маркетингові можливості та майбутнє інтерактивних сервісів...
• Почему зимние шины Hankook считаются эталоном качества и надежности: технологии производства, безопасность движения и правильный выбор для сложных зимних условий...
• Визуальная и функциональная природа контекстной рекламы: как она выглядит, где размещается, как привлекает внимание и формирует современную цифровую экосистему маркетинга...
• Полный гид по стилям кухонь: как выбрать идеальный дизайн, сочетать эстетику и функциональность и создать гармоничное пространство для жизни и кулинарии...
• Почему профессиональный вывод из запоя становится ключевым этапом лечения: преимущества медицинской помощи, безопасная детоксикация и путь к полноценному восстановлению организма...
• Почему вызов нарколога на дом становится оптимальным решением: преимущества медицинской помощи, этапы лечения, восстановление организма и профилактика зависимости в современных условиях...
• Полное руководство по выводу из запоя в стационаре: этапы медицинской детоксикации, круглосуточное наблюдение, восстановление организма и долгосрочная реабилитация пациента...
• Глубокий разбор вывода из запоя: медицинская детоксикация, восстановление физического и психического состояния, профилактика рецидивов и возвращение к полноценной жизни...
• Зачем студенты пишут курсовые работы: роль научных исследований в образовании, развитие аналитического мышления и формирование профессиональных компетенций в процессе обучения...
• Штукатурка по газобетону: почему машинное нанесение — наиболее надежный способ соблюсти правильную паропроницаемость стен...
• Возможен ли слив базы Семяныч или это очередной интернет-миф...