ظهرت خلايا دماغية اصطناعية يمكنها تخزين الذكريات

واستخدم الباحثون الجسيمات لمحاكاة استخدام خلايا دماغية صناعية مشحونة

الجسيمات هي الأيونات. إنها تخلق نوعًا من الإشارات الكهربائية التي تنقل المعلومات بين الخلايا العصبية في الدماغ.

وأوضح الباحثون أن الحديثيمكن لأجهزة الكمبيوتر القيام بأشياء لا تصدق ، لكن قوة المعالجة هذه تستهلك طاقة كبيرة. في المقابل ، فإن الدماغ البشري فعال: يستخدم كمية ضئيلة من الطاقة لإنجازه طوال اليوم. أسباب هذه الكفاءة ليست واضحة تمامًا ، لكن العلماء حاولوا جعل الكمبيوتر أشبه بالدماغ. إحدى الطرق التي يحاول بها العلماء تكرار الآليات البيولوجية للدماغ هي تسخير قوة الأيونات ، الجسيمات المشحونة التي يعتمد عليها الدماغ لتوليد الكهرباء.

في دراسة جديدة علماء من ناشيونالأنشأ مركز البحث العلمي في باريس (فرنسا) نموذجًا حاسوبيًا من الخلايا العصبية الاصطناعية التي يمكنها إنتاج نفس الإشارات الكهربائية التي تستخدمها الخلايا العصبية لنقل المعلومات في الدماغ ؛ عن طريق إرسال الأيونات عبر نفاثات رقيقة من الماء تحاكي قنوات الأيونات الحقيقية ، يمكن للباحثين إنتاج هذه الدفقات الكهربائية. والآن قاموا بإنشاء نموذج مادي يتضمن هذه القنوات.

يكشف الباحثون عن أول شريحة عصبية مستوحاة من الدماغ

وهكذا نجح الباحثوننظام يحاكي عملية توليد إمكانات العمل ("المسامير") - قفزات في النشاط الكهربائي الناتج عن الخلايا العصبية، فهي أساس نشاط الدماغ. لتوليد إمكانات الفعل، تبدأ الخلية العصبية في تمرير المزيد من الأيونات الموجبة، والتي تنجذب إلى الأيونات السالبة داخل الخلية.

الجهد الكهربائي ، أو الجهد عبريؤدي غشاء الخلية إلى فتح "أبواب الزنزانة" ، مما يزيد الشحن أكثر حتى تصل الخلية إلى ذروتها وتعود إلى وضعها الطبيعي بعد بضعة أجزاء من الثانية. ثم يتم تمرير الإشارة إلى الخلايا الأخرى ، مما يسمح للمعلومات بالانتقال عبر الدماغ. في النموذج الأولي ، سجل الباحثون أيضًا ما يشبه الذاكرة - القدرة على الاحتفاظ بالمعلومات لفترة قصيرة من الزمن.

قراءة المزيد

تسبب تباطؤ دوران الأرض في إطلاق الأكسجين على الكوكب

اكتشاف جسيم جديد في مصادم الهادرونات الكبير

وجد العلماء أقدم مثال على الهندسة التطبيقية