بیماری‌های مزمن را با نورون‌های مصنوعی درمان کنید

به گزارش ایرنا به نقل از پایگاه خبری ساینس دیلی، نورون های مصنوعی با جایگزینی عملکرد درست مدارهای زیستی اسیب دیده و پاسخگویی مطلوب به سیگنال های سیستم عصبی، قابلیت بازیابی عملکرد اندام های آسیب دیده را فراهم می کنند. به عنوان مثال در ایست قلبی، نورون های پایه مغز پاسخ درستی به سیستم عصبی بدن نشان نمی دهند و در نتیجه این سیستم هم سیگنال های مناسب را برای قلب ارسال نمی کند. در نتیجه قلب هم بدرستی خون را پمپاژ نمی کند.

اینک پژوهشگران توانستند معادلاتی را که روش عکس العمل نورون ها به تحریک کننده های الکتریکی دیگر اعصاب را توجیه می کنند، با موفقیت شناسایی و مدل سازی کنند. ازآنجا که عکس العمل نورون ها به این محرک ها خطی نیست، انجام این محاسبات، امری بسیار پیچیده بود. در مرحله بعد پژوهشگران با استفاده از این معادلات تراشه های سیلیکونی را ساختند که با دقت بسیار زیادی کانال های یونی زیستی را مدل سازی می کنند. بعد از آن توانستند دینامیک کامل نورون های تنفسی و هیپوکامپ موش را در پاسخ به مجموعه وسیعی از تحریک کننده ها شبیه سازی کنند.

علاوه بر اینکه نورون های مصنوعی عملکردی مثل به نورون های طبیعی دارند و به سیگنال های سیستم عصبی انسان پاسخ می‌دهند، توان مصرفی آنها نیز یک میلیارد برابر کم تر از ریزپردازنده ها است و گزینه بسیار مناسبی برای ایمپلنت های پزشکی و سایر تجهیزات بیوالکترونیکی محسوب می شوند.

گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Nature Communications منتشر شده است.