Мост между кремнием и разумом: искусственные нейроны заговорили с мозгом

Инженеры из Северо-Западного университета совершили прорыв в нейротехнологиях, создав гибкие искусственные нейроны, способные напрямую взаимодействовать с живыми клетками. Эти устройства, напечатанные на 3D-принтере, генерируют электрические сигналы, которые биологическая ткань распознает как родные. В ходе экспериментов на срезах мозга мышей искусственные компоненты успешно активировали живые нейронные цепи, продемонстрировав беспрецедентный уровень совместимости.

В отличие от жестких и статичных кремниевых чипов, новая разработка имитирует динамическую природу мозга. Ученые использовали электронные чернила на основе графена и дисульфида молибдена. Особенность технологии заключается в частичном разложении полимера внутри устройства под воздействием тока. Это создает проводящие каналы, порождающие сложные импульсы: от одиночных всплесков до серийных разрядов, полностью соответствующих биологическим ритмам.

По словам руководителя исследования Марка Херсама, современный ИИ потребляет колоссальное количество энергии, что ведет к строительству дата-центров мощностью в гигаватты. Мозг же в 100 000 раз эффективнее цифровых систем. Использование новых материалов позволяет создавать оборудование, которое справляется со сложными задачами при минимальных затратах ресурсов, подражая архитектуре человеческого разума.

Результаты исследования, опубликованные в Nature Nanotechnology, открывают путь к созданию нейропротезов нового поколения. Благодаря тому, что сигналы искусственных нейронов совпадают с живыми по форме и времени, становится возможным восстановление зрения, слуха и двигательных функций. Низкая стоимость производства и экологичность метода делают технологию доступной для массового внедрения в медицину и компьютерную индустрию будущего.

Источник: ScienceDaily

Больше новостей в телеграм-канале: Quantum Drift