指尖防护罩中的人工神经细胞

它们吸取信号，然后本身发送非凡的脉冲模式：研究职员此刻已经乐成地将神经体系中神经元的伟大举动初次乐成地转移到了半导体芯片上。他们还想法使这些人造神经元的能量需求很是低。因此，新技能也许会导致植入物的开拓，该植入物可规复神经体系中有缺陷的电路的成果，譬喻神经体系疾病或受伤。

“总部到心脏：跳动得更快!”在我们体内这种节制进程中产生的细节很是伟大。响应信号体系中的最小单元形成神经元。它们通过进程与其他神经细胞相连，并形成单位，这些单位又彼此联网，形成包罗大脑在内的整个身材神经体系。各个子组的神经元执行非凡成果：它们从较高级此外单位吸取电脉冲，然后它们对它们发生非凡的信号举动。以心脏为例，非凡的神经元会从神经体系吸取信号，它们会转换成节制脉冲，以实现最佳的抽气成果。

受损的神经回路怎样修复?

假如这种神经节制体系受到滋扰，则会呈现物理题目。在某些心脏病中，神经元无法对神经体系的信号做出恰当的相应，因此无法再最佳地调理其泵送手段。对付其他医学题目也是云云，在这些医学题目中，神经成果因退化，病理或与损伤相干的进程而受损。因此，科学家们一向在研究旨在修复妨碍电路的要领。可是，究竟证明，开拓像天然敌手一样可以或许相应神经体系电信号的技能部分是一项棘手的挑衅。

起首，他们想法精确地把握某些神经元对来自其他神经的电刺激的回响。然后，他们行使方程式对响应的举动举办建模。正如您夸大的那样，这很棘手，由于神经元对脉冲的相应很是伟大：假如神经元收到的信号强度是其两倍，则不必然暗示其回响强度是后者的两倍-它可以建设全新的脉冲模式功效，研究职员说。最后，他们可以或许准确模仿神经细胞的天然回响举动。Nogaret说：“这是一项打破，由于我们此刻已经开拓出一种要领，可以将真实神经元的电特征复制到最小的细节。”

表现

用“神经软件”编程的芯片

然后，研究职员开拓了可以通过天然神经元的相应举动举办编程的硅芯片。他们起首给了他们海马和呼吸神经元的特性。测试表白，这些芯片会对大量的脉冲做出回响，就像它们的天然模范一样。正如研究职员所夸大的那样，人工神经元尚有另一个重要特性：“它们仅必要140纳瓦的能量。Nogaret说，这使得这些人工神经元很是得当生物电子植入物的开拓。

研究职员已经针对特定的应用：“譬喻，我们正在开拓智能起搏器，它们不只可以刺激心脏匀称跳动。Nogaret说，因为有了人工神经元，这些装备可以使心输出量及时顺应需求，这很天然。科学家们说，另外，还可以假想将其用于治疗神经退行性疾病，譬喻阿尔茨海默氏病。布里斯托大学的合著者朱利安·帕顿(Julian Paton)说：“生物电子对神经元回响的复制可以被微型化和植入，这为智能医疗技能的成长提供了庞大的机遇，”这位科学家总结道。

（编辑：河北网）

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