پیدایش نورون های بدلی با امکان تقلید از اقدام نورون های غریزی

گروهی از پژوهشگران بین المللی درون پیشرفتی درخورتوجه نورون هایی بدلی ساخته اند که می توانند دقیقا مانند نورون های زنده ی حقیقی اقدام کنند. این فناوری ممکن است سال ها با استعمال بالینی در آدم فاصله داشته باشد؛ ولی مسیر را برای هر کاربردی از علاج بیماری های خرابکاری کننده ی عصب از آلزایمرگرفته تا ابداع ضربان سازهای جدیدی هموار می کند که نورون های تنظیم کننده ی پمپاژ بیرونی را تنظیم می کنند.

ایجاد نورون های تقلبی چالش چندجانبه ای است که سال ها است دانشمندان با آن درگیرند. پژوهشگران علاوه بر رفع مشکلات مهندسی مرتبط با ترقی ی شاداب افزارهای مینیاتوری که عملکردی شبیه نورون ها داشته باشند، باید مدل های ریاضی مرموز ای را خلق کنند که بتواند فعالیت الکتریکی غیرخطی مرموز ی موجود در نورون های مصنوعی را کنترل کنند. آلن نوگارت، لله دانشگاه باث و هدایت کننده ی پروژ ه ی مذکور می گوید:رویکرد ما چندین نوآوری را باهم ترکیب می درنگ. می توانیم با دقت زیادی پارامترهایی برآورد کنیم که رفتار نورون ها را کنترل می کنند. ما میزان های فیزیکی را از سخت ادوات تولید کرده و اقتدار آن را درزمینه ی تقلید موفقیت آمیز رفتار نورون های زنده ی پا بر جا نشان داده ایم. موفقیت دیگر ما تطبیق پذیری مدل است که امکان گنجاندن انواع و عملکردهای متنوع نورون های مرموز پستانداران را فراهم می یواش.

نورون های مصنوعی ممکن است تو آینده برای تداوی بیماری های مختلفی مانند مصیبت قلبی و بیماری آلزایمر استفاده شوند.

دو نوع از نورون های مصنوعی، یعنی نورون های تنفسی و نورون های هیپوکامپ، در بررسی ای تشریح شده اند که بوسیله رطوبت منتشر شده است. این نورون ها به صورت مصنوعی باریک شدند و علامت داده شده است که اقدام آن ها تقلیدی کنجکاو از همتایان بیولوژیکی شان است. جولیان پاتون، یکی از نویسندگان مقاله می گوید:تولید پاسخ نورون های تنفسی داخل قالب بیوالکتریکی که بتواند کاهش مقیاس یابد و کاشته شود، بیش هیجان انگیز است و فرصت های بی شماری بخاطر ساخت دستگاه های پزشکی هوشمند به منظور معاون به رویکردهای پزشکی شخصی و تداوی طیفی از بیماری ها و ناتوانی ها مهیا می کند.مقاله های مرتبط:آیا واسط عدد و کامپیوتر (BCI) می تواند کنترل ذهن مردم را تو مشت گیردساخت مقدماتی بازوی رباتیک با امکان کنترل توسط مغز انساندانشمندان کل سیستم خشمناک ارگانیسم مدل را نقشه برداری کردند

استاد، آلن نوگارت (سمت چپ) و پژوهشگر، کمال ابوحسن (سمت راست) داخل آزمایشگاه دانشگاه باث

این میکروچیپ های سیلیکونی مینیاتوری کاربردهای فرضی فراوانی می توانند داشته باشند. یکی از کاربردهای امکان پذیر تاسیس نوعی ضربان ساز هوشمند است که خیر تنها تهییج الکتریکی قلب را حاضر می کند؛ بلکه با گروه خاصی از نورون های موجود در پایه ی مغز ارتباط امین می درنگ که نقش مهمی در نارسایی قلبی دارند. استفاده دیگر استفاده از نورون های جعلی بخاطر جایگزینی مسیرهای خشمناک آسیب دیده دراثر بیماری های تخریب کننده ی عصب نظیر آلزایمر است. نوگارت تشریح می دهد:تاکنون، نورون ها مانند قوطی ی سیاه بودند؛ ولی موفق شدیم این صندوق را بازکنیم. کار ما علت تغییر الگوها می شود؛ زیرا روشی تراژدی بخاطر جایگزینی انفراد های الکتریکی نورون های پا بر جا مهیا می کند.

ازنظر تئوری، این فناوری می تواند داخل آینده بخاطر ایجاد مسیرهای عصبی بوسیله کار برده شود و ساخت نوعی رابط عدد و ماشین را شکل پذیری بخشد که به دستگاه ی استارتاپ نورالینک ایلان ماسک پیشنهاد شده است؛ هرچند پژوهشگران این پروژه به کاربردهای مرتبط با سلامتی فرع ی بیشتری دارند؛ ازجمله کشف کردن راه هایی برای جایگزینی شبکه های نورونی آسیب دیده یا ناتندرست در بیماران انسانی. البته نیازی به گزارش دادن زدودن که این اقدام قبل از الحاق بوسیله کاربردهای انسانی به سال ها آزمایش احتیاج دارد؛ ولی وارسی ی مذکور گامی رادیکال بوسیله سوی افق های جدید برای پژوهشگران آینده است.

نتاج پژوهش در مجله ی Nature Communications منتشر شده است.بیشتر بخوانید:امیدی بدیع بخاطر کسانی که از کوری چهره رنج می برندچگونه هک کردن دل موجب کاهش استفاده دارو می شودچرا مغز انسان به ورزش نیاز داردآزمایش ادرار شوهردار برای امتیاز عطارد پروستاتآنفولانزا و سرماخوردگی چه تفاوت هایی با یکدیگر دارند؟