اولین نورون مصنوعی ساخته شد؛ درمان آلزایمر در راه است؟

تیمی از محققان بین المللی پس از چندین دهه تلاش موفق شدند اولین نورون مصنوعی با خصوصیات رفتاری نورون های زنده را تولید کنند. این نوآوری مسیر را برای درمان بیماری هایی مثل آلزایمر همواره کرده و ساخت دیوایس های محرک نورون های تنظیم کننده پمپاژ قلب را امکان پذیر می کند.

ساخت نورون های مصنوعی تا سال ها چالش بزرگی برای محققان بود. تولید نورون در ابعاد مینیاتوری که از لحاظ عملکرد مشابه نورون طبیعی باشد، بسیار مشکل است. علاوه بر این برای کنترل فعالیت های غیرخطی و پیچیده در نورون های مصنوعی، به مدل سازی های پیچیده ریاضیاتی نیاز است.

«Alain Nogaret»، محقق ارشد این پروژه از دانشگاه باث انگلستان (University of Bath) با اشاره به اینکه رویکرد آنها چندین پیشرفت شگرف را ترکیب می کند، می گوید:

«ما با دقت و اطمینان بالا پارامترهای دقیقی که رفتار نورون ها را کنترل می کنند، تخمین می زنیم. مدل های فیزیکی ما از این سخت افزار به طور موفقیت آمیز رفتار نورون های زنده را تقلید می کنند. مدل ما از قابلیت تطبیق پذیری بالایی برخوردار است که امکان استفاده از آن را در انواع مختلفی از نورون های پیچیده پستانداران امکان پذیر می کند.»

محققان در این مطالعه کارکردهای نورون های تنفسی و هیپوکامپال را توصیف کردند. این نورون ها که به شکل مصنوعی ساخته شده بودند، توانستند طیف کاملی از فعالیت ها را همانند نورون های بیولوژیکی با دقت انجام دهند.

پروفسور «Alain Nogaret» (چپ) در کنار همکار خود در آزمایشگاه دانشگاه باث

این تراشه های بسیار کوچک سیلیکونی کاربردهای نظری فراوانی دارند. به عنوان مثال می توان دیوایسی هوشمند برای قلب ساخت که از قابلیت شبیه سازی الکتریکی قلب برخوردار بوده و توانایی ارتباط برقرار کردن با مجموعه ای از نورون های مغزی را دارد. همچنین به کمک نورون های مصنوعی می توان مسیرهای عصبی آسیب دیده از بیماری هایی همچون آلزایمر را تعویض کرد.

از لحاظ تئوری شرکت علوم اعصاب ایلان ماسک یعنی «نورالینک» نیز می تواند از این تکنولوژی برای ایجاد مسیرهای عصبی جدید در رابط انسان-ماشین خود استفاده کند. البته محققان این پروژه بیشتر به نتایج مستقیم مشتاق بوده و امیدوارند به کمک آن روش های جدیدی برای تعویض شبکه های عصبی آسیب دیده در بیماران پیدا کنند.

هنوز سال ها تا به کارگیری نورون های مصنوعی در انسان ها زمان باقیست؛ ولی این تحقیق گامی بزرگ بوده و افق های جدیدی را در آینده پیش روی محققان قرار می دهد.

نتایج این تحقیق در ژورنال Nature Communications منتشر شده است.

منبع:
New Atlas
برچسب ها

مطالب مرتبط

تنهایی و انزوای طولانی چه تأثیری روی مغز انسان دارد؟

پژوهشگران با مطالعه روی ۹ نفر که به مدت ۱۴ ماه در یک ایستگاه تحقیقاتی دور افتاده در قطب جنوب زندگی کرده بودند، اثرات مخرب انزوای اجتماعی را مطالعه کردند. این تحقیق نشان می دهد که انزوای فیزیکی و اجتماعی شدید با اثرگذاری محسوس روی ساختار مغز، برخی از قسمت های آن را به طور... ادامه مطلب

ترک اعتیاد به کمک تحریک عمقی مغز برای اولین بار در آمریکا انجام می‌شود

پژوهشگران قصد دارند اولین عمل جراحی ترک اعتیاد به کمک تحریک عمقی مغز را در آمریکا انجام دهند. در این روش با مختل کردن رفتار عادی مغز، بیمار ترک داده می شود. این روش درمانی برای افرادی مناسب است که تمامی روش های ترک اعتیاد را امتحان کرده اند ولی همچنان از مصرف مواد مخدر... ادامه مطلب

دانشمندان با تکنیک جدید بافت مغز موش را تقریبا یک ماه زنده نگه داشتند

دانشمندان موفق به ابداع تکنیک جدیدی شدند که می توان به کمک آن بافت مغز موش را به مدت تقریباً یک ماه زنده نگه داشت.تکنیک مذکور که روز سه شنبه در ژورنال Analytical Sciences منتشر شد، توسط محققان مرکز ریکن ژاپن (RIKEN Center) ابداع شده است.در روش مورد بحث یک وسیله ریزسیال یا میکروفلوئیدیک (Microfluidic)... ادامه مطلب

ایلان ماسک فناوری پیشرفته ارتباط بین انسان و ماشین را معرفی کرد

کمپانی نورالینک بعد از مدت ها فعالیت در پشت پرده، اطلاعات مهمی را درباره فناوری پیشرفته خود برای برقراری ارتباط بدون واسطه بین مغز انسان و ماشین به نمایش گذاشت. این تکنولوژی که بی شباهت به فیلم های علمی تخیلی نیست، با کمک یک ربات جراح، رشته های الکترود و چیپستی پیشرفته داده های مغزی... ادامه مطلب

زندگی با یک نیمکره مغز؛ مرد روسی دانشمندان را شگفت زده کرد

مردی روسی فقط با تکیه بر یک نیمکره مغز خود به مدت 60 سال بدون مشکل زندگی کرده است. پزشکان پس از اسکن سر این مرد متوجه شدند نیمکره چپ مغز او وجود ندارد و یک «حفره خالی» جای آن را گرفته است.حتی تصور اینکه فقط قسمت خیلی کوچکی از مغز را نداشته باشیم هم... ادامه مطلب

مغز جنایتکاران چه تفاوتی با افراد عادی دارد؟

خبر تکان دهنده متهم شدن وزیر علوم و شهردار سابق تهران به قتل این سوال را به ذهن همه آورد که چه چیزی باعث شد فردی با سابقه تحصیلی و کاری درخشان دست به چنین خشونتی بزند. این سوال به افراد عادی محدود نمی شود و دانشمندان از ده ها سال قبل با تحلیل مغز... ادامه مطلب

نظرات ۱

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود
x

رمزتان را گم کرده‌اید؟