Εμφανίστηκαν τεχνητά εγκεφαλικά κύτταρα που μπορούν να αποθηκεύσουν μνήμες

Τα σωματίδια που χρησιμοποίησαν οι ερευνητές για να προσομοιώσουν μια χρήση τεχνητών εγκεφαλικών κυττάρων φορτίστηκαν

τα σωματίδια είναι ιόντα. Δημιουργούν ένα είδος ηλεκτρικού σήματος που μεταδίδει πληροφορίες μεταξύ των νευρώνων στον εγκέφαλο.

Οι ερευνητές εξήγησαν ότι το σύγχρονοΟι υπολογιστές μπορούν να κάνουν απίστευτα πράγματα, αλλά αυτή η επεξεργαστική ισχύς απαιτεί ενέργεια. Αντίθετα, ο ανθρώπινος εγκέφαλος είναι αποτελεσματικός: χρησιμοποιεί μια μικρή ποσότητα ενέργειας για να το κάνει όλη μέρα. Οι λόγοι για αυτήν την αποτελεσματικότητα δεν είναι απολύτως σαφείς, αλλά οι επιστήμονες προσπάθησαν να κάνουν τον υπολογιστή περισσότερο σαν εγκέφαλο. Ένας τρόπος με τον οποίο οι επιστήμονες προσπαθούν να αναπαράγουν τους βιολογικούς μηχανισμούς του εγκεφάλου είναι να αξιοποιήσουν τη δύναμη των ιόντων, φορτισμένων σωματιδίων στα οποία βασίζεται ο εγκέφαλος για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Σε μια νέα μελέτη, επιστήμονες από το Nationalτο Κέντρο Επιστημονικής Έρευνας στο Παρίσι (Γαλλία) δημιούργησε ένα μοντέλο υπολογιστή τεχνητών νευρώνων που μπορεί να παράγει τα ίδια ηλεκτρικά σήματα που χρησιμοποιούν οι νευρώνες για τη μετάδοση πληροφοριών στον εγκέφαλο. Με την αποστολή ιόντων μέσω λεπτών πίδακες νερού που μιμούνται αγωγούς πραγματικών ιόντων, οι ερευνητές θα μπορούσαν να παράγουν αυτές τις ηλεκτρικές εκρήξεις. Και τώρα έχουν δημιουργήσει ακόμη και ένα φυσικό μοντέλο που περιλαμβάνει αυτά τα κανάλια.

Οι ερευνητές αποκαλύπτουν το πρώτο νευρομορφικό τσιπ εμπνευσμένο από τον εγκέφαλο

Έτσι, οι ερευνητές κατάφερανένα σύστημα που προσομοιώνει τη διαδικασία δημιουργίας δυναμικών δράσης ("ακίδες") - άλματα στην ηλεκτρική δραστηριότητα που παράγεται από νευρώνες, αποτελούν τη βάση της εγκεφαλικής δραστηριότητας. Για να δημιουργήσει ένα δυναμικό δράσης, ο νευρώνας αρχίζει να περνά περισσότερα θετικά ιόντα, τα οποία έλκονται από τα αρνητικά ιόντα μέσα στο κύτταρο.

Ηλεκτρικό δυναμικό ή τάση κατά μήκοςη κυτταρική μεμβράνη, προκαλεί το άνοιγμα των "θυρών των κυττάρων", το οποίο αυξάνει περαιτέρω το φορτίο μέχρι το κελί να κορυφωθεί και να επανέλθει στο φυσιολογικό μετά από λίγα χιλιοστά του δευτερολέπτου. Το σήμα στη συνέχεια μεταφέρεται σε άλλα κύτταρα, επιτρέποντας στις πληροφορίες να ταξιδέψουν στον εγκέφαλο. Στο προκαταρκτικό μοντέλο, οι ερευνητές κατέγραψαν επίσης μια εμφάνιση μνήμης - την ικανότητα να διατηρούν πληροφορίες για μικρό χρονικό διάστημα.

Διαβάστε περισσότερα

Η επιβράδυνση της περιστροφής της Γης προκάλεσε την απελευθέρωση οξυγόνου στον πλανήτη

Νέο σωματίδιο ανακαλύφθηκε στο Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων

Οι επιστήμονες βρήκαν το παλαιότερο παράδειγμα εφαρμοσμένης γεωμετρίας