Последнее десятилетие 20-го века было объявлено Десятилетием мозга, и с тех пор попытки и попытки понять функционирование мозга только усилились. Среди множества целей одна из них была знать функционирование нейронов для разработки моделей, которые могут облегчить изменения или заболевания до времени без лечения. Сегодня мы приблизились к этому благодаря созданию первых искусственных нейронов.
Это нововведение представляет собой прорыв в биотехнологии и может навсегда изменить лечение нейродегенеративных заболеваний.
Исследовательская группа, состоящая из ученых из университетов Бата, Цюриха, Бристоля и Окленда, утверждает, что создала первые искусственные нейроны, которые ведут себя так же, как группа реальных нейронов.
Эта группа сосредоточилась на поиске решений конкретных проблем со здоровьем. вместо создания общих нейронных сетей. Кроме того, они утверждают, что получили блестящие результаты.
Чип
О функционировании естественных нейронов стало известно в конце XIX века, когда Рамон-и-Кахаль предположил, что они действуют как функциональные сущности, которые общаются друг с другом, создавая сети.
Эти они обмениваются данными за миллисекунды с помощью электрических импульсов из-за изменений напряжения клеточной мембраны, и им требуется мощность всего 140 нановатт, одна миллиардная от того, что требуется микропроцессору.
В этом смысле возможно создание электронных устройств, воспроизводящих функционирование этих клеток, имеющихся в нашем мозгу.
Исследователи создали кремниевый чип размером меньше большого пальца. Для этого они разработали математические модели, имитирующие нелинейную электрическую активность нейронов. Это означает, что если нейроны получают сигнал вдвое сильнее обычного, им не обязательно вызывать реакцию вдвое сильнее, она может быть тройной или другой.
Приложения
На этом первом этапе, сосредоточились на нейронах головного мозга, участвующих в дыхательных и гиппокампальных процессах. крыс, но это также может относиться к клеткам сердца.
Например, при сердечном приступе нейроны в основании мозга не реагируют адекватно на сигнал нервной системы. Поэтому они не посылают правильный сигнал сердцу, и оно не бьется так сильно, как должно.
Развитие конкретных нейронов потребует создания новых типов кардиостимуляторов, которые взаимодействуют между сердцем и мозгом.
Что касается нейронов гиппокампа, искусственные нейроны будут играть важную роль для здоровья. Имплантаты могут использоваться для замены нервных связей, пораженных дегенеративными заболеваниями., как болезнь Альцгеймера или Паркинсона.
Еще одно, почти футуристическое, применение этого типа микросхем — его использование для создавать интерфейсы связи мозг-компьютер. То есть системы, которые позволяют нам управлять компьютерами из нашего мозга или наоборот.
Это, как бы далеко это ни казалось, уже расследуется. Например, компания Neuralink посвятила себя найти способ имплантировать в наш мозг технологические процессоры, которые улучшают наши когнитивные способности и даже то, что они обновляются время от времени, как операционная система телефона.
Будущее
Все еще необходимо провести много исследований и испытаний, чтобы сделать большой шаг к его реальному использованию.. Однако возможность внедрения биотехнологических устройств и превращения в киборгов, улучшающих наши возможности или удовлетворяющих потребности, недоступные природе, становится ближе.
До сегодняшнего дня существующие тесты проводились на животных моделях, или было невозможно создать устройства подходящего размера, которые можно было бы имплантировать в наши нейроны.
С другой стороны, хотя технология развита и совершенствуется, нам придется подождать, пока общественные и этические комитеты примут и оценят испытания этих имплантатов., а также его более позднее расширение.
