Главная » Новини » Первый в мире «нейрон на чипе» поможет в лечении некоторых заболеваний

Первый в мире «нейрон на чипе» поможет в лечении некоторых заболеваний

Первый в мире «нейрон на чипе» поможет в лечении нейродегенеративных расстройств

Искусственный нейрон на кремниевом чипе, реагирующий на сигналы от нервной системы так же, как и его биологический прообраз, создан в британском Университете Бата с целью лечения ряда хронических заболеваний, таких как сердечная недостаточность (при ней мозг не отсылает нужных сигналов сердечной мышце), болезнь Альцгеймера и прочие нейродегенеративные расстройства.

Устройство требует для работы всего 140 нановатт — в миллиард раз меньше мощности микропроцессоров, используемых в других симуляторах нейронов. Это делает новый чип идеально приспособленные для применения в медицинских имплантах и прочих приборах биоэлектроники. Например, авторы уже разрабатывают умные кардиостимуляторы, которые смогут не просто стимулировать сердцебиение с постоянной скоростью, но и реагировать в реальном времени на требования, предъявляемые к сердцу, — как это естественно происходит в здоровом организме.

Исследовательский коллектив, в который вошли также учёные из университетов Бристоля, Цюриха (Швейцария) и Окленда (Новая Зеландия), описали конструкцию своего искусственного нейрона в статье, опубликованной журналом Nature Communications.

В процессе разработки чипа исследователи успешно смоделировали и вывели уравнения, описывающие нелинейный отклик нейронов на электрические раздражители от других нервов. Затем они спроектировали кремниевые микросхемы, точно воспроизводящий поведение биологических ионных каналов, и, в конечном итоге, показали, что их кремниевые нейроны своей реакцией на различные раздражители эквивалентны реальным живым нейронам. В частности, они точно воспроизвели полную динамику нейронов гиппокампа и дыхательных нейронов мозга крыс.

Возглавляющий этот проект профессор физического факультета Университета Бата, Ален Ногаре (Alain Nogaret), сказал: «До сих пор нейроны были подобны чёрным ящикам, но нам удалось открыть такой чёрный ящик и заглянуть внутрь. Наша работа меняет парадигму, так как обеспечивает надежный метод воспроизведения электрических свойств реальных нейронов в мельчайших деталях».

Вы можете подписаться на наш Telegram-канал для получения наиболее интересной информации

Дякуємо: ko.com.ua

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показан. Обязательные для заполнения поля помечены *

*