Группе ученых под руководством Университета Бата и ряда исследовательских центров из Бристоля, Цюриха и Окленда впервые в истории науки удалось создать искусственную нервную клетку. ИА «Экспресс-Новости» рассказывает, что инновационная разработка открывает новые пути восстановления человеческого организма после ряда тяжелых заболеваний, которые раньше считались неизлечимыми.
Крошечный «мозговой чип» способен поддерживать все функции настоящих нейронов и, возможно, в скором будущем будет практиковаться в лечении болезни Альцгеймера или для восстановления пораженных участков мозга раковой опухолью. Естественная функциональность искусственного нейрона была получена в ходе использования целой комбинации математики, вычислений и дизайна микросхем, в результате чего получился полный действующий аналог живой клетки мозга. Главным достоинством микрочипа считается возможность передачи сигналов в мозг и далее ко всем частям тела. Ученые убеждены в том, что это открытие позволит решать проблемы с дегенерацией и преждевременным отмиранием нейронов.
Профессор Ален Ногаре уточнил, что новизна их исследования главным образом сосредоточена на полной идентичности функциональности разработанного нейрона с настоящим. Такое стало возможным благодаря передаче электрических свойств клеток головного мозга синтетическим схемам, выполненным из кремния.
«До настоящего времени нейроны представляли вид «черных ящиков», но мы смогли открыть эти ящики и посмотреть внутрь. Наши исследования полностью меняют парадигму, так как способны обеспечить действенный метод воспроизведения электрических импульсов живых нейронов до мельчайших подробностей», - объяснил профессор.
Ранее было сделано несколько попыток создания искусственного нейрона, которые претерпели фиаско. Ученым никак не удавалось обозначить наиболее подходящее проектирование схемы и подобрать такие параметры, чтобы поведение микрочипа в точности соответствовало живой клетке мозга. Только теперь удалось получить параметры биологических нейронов и внедрить их в синтетические схемы. Но это еще не все. Профессор Ногарет с гордостью отметил, что в ходе исследований ученые получили два типа нейронов, включая клетки гиппокампа. Эта область мозга отвечает за память, формирование эмоций, а также принимает участие в контроле дыхания.
Благодаря этому, станет возможным восстанавливать полностью мертвые нейроны даже при дегенеративных заболеваниях, в том числе с медицинскими имплантатами при сердечной недостаточности и болезни Альцгеймера. Между тем, профессор Джулиан Патон особенно заострил внимание на возможности воспроизведения реакции дыхательных нейронов в биоэлектронике, что открывает неограниченные возможности в миниатюризировании и имплантировании.
Отличительной особенностью искусственных нейронов, кроме идентичности поведения живым клеткам мозга, считается полное соответствие потребляемой энергии, а именно, одна миллиардная мощности микропроцессора. Это делает изобретение идеальным для внедрения в медицинские имплантаты и биоэлектрические устройства.