Ett internationellt team av forskare ledda av University of Sydney testade förmågan hos ett nätverk av
För att testa sitt nätverk använde forskarna en modifierad analog av n-back-problemet.Detta är ett populärt experiment som används inom neurofysiologi och psykologi för att bedöma minnet.I testet presenteras testpersonen för en serie bilder (visuellt test) eller kallasföremål (hörseltest), måste indikera när ett visst föremålmötte N-steg tillbaka.
En sådan uppgift kan till exempel inkluderademonstration av en sekvens av bokstäver, och personen måste få veta när samma bokstav påträffades för 1, 2 eller fler steg sedan. Medelpoängen för de flesta på denna uppgift är 7. Det betyder att de flesta kan känna igen samma bild som dök upp för sju steg sedan.
Forskarna fann att nätverket avnanotrådar är också kapabla att "minna" den önskade slutpunkten i en elektrisk krets sju steg tillbaka. "Vi manipulerade spänningarna på terminalelektroderna för att tvinga vägarna att ändras istället för att låta nätverket bara göra sitt", förklarar Alon Leffler, medförfattare till studien.
En serie experiment visade att under det yttreexponering för nanonnätverket "lärde sig" och dess minne "stärktes": nätverket kom ihåg de vägar som forskaren föreslagit och med tiden minskade inte den bildade anslutningen. Detta påminner om arbetet i ett synaptiskt nätverk, noterar forskare: vissa anslutningar stärks, andra försvagas, och som ett resultat bildas stabila anslutningar under inlärningsprocessen.
Bildande av stabila länkar i ett nätverk av nanotrådar. Bild: Alon Loeffler, University of Sydney
Nanowire-nätverk är en typ av nanoteknikvanligtvis gjorda av små, mycket ledande silvertrådar. Osynliga för blotta ögat, partiklar belagda med plastmaterial sprids slumpmässigt för att bilda ett rutnät. På grund av sina egenskaper imiterar sådana ledningar hjärnans fysiska egenskaper: ett nätverk av nervceller kopplade genom synapser.
Användningen av sådana nätverk öppnar upp ett stortantal tillämpningar i den verkliga världen: till exempel skapandet av robotenheter och sensorer som behöver fatta snabba beslut under oförutsägbara förhållanden.
Läs mer:
Det fanns ett foto inuti världens näst djupaste undervattenssänka
Se vad som hände med Merkurius när den kom närmast solen
Forskare är redo att erkänna det nya trädet som det äldsta i världen
Omslag: Ett nanotrådsnätverk (höger) efterliknar de komplexa kopplingarna mellan neuroner i hjärnan (vänster). Bild: University of Sydney