Neuron nhân tạo mới trong phòng thí nghiệm đạt chức năng giống não chỉ với 0,1 vôn

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Massachusetts Amherst đã phát triển một tế bào thần kinh nhân tạo mô phỏng gần như chính xác chức năng điện của các tế bào thần kinh sinh học trong khi hoạt động ở điện áp cực thấp chỉ 0,1 volt — tương đương với điện áp trong các tế bào thần kinh của con người. Đột phá này dựa trên công trình trước đó sử dụng các dây nano protein lấy từ vi khuẩn tạo điện Geobacter sulfurreducens. Khác với các tế bào thần kinh nhân tạo trước đây đòi hỏi điện áp và công suất cao hơn nhiều, thiết kế mới này giảm đáng kể mức tiêu thụ năng lượng, có khả năng thúc đẩy các hệ thống tính toán lấy cảm hứng từ sinh học hiệu quả hơn và tích hợp liền mạch với các tế bào sống. Các tế bào thần kinh nhân tạo hoạt động ở điện áp thấp có thể cách mạng hóa các thiết bị điện tử đeo được và thiết bị y tế bằng cách loại bỏ nhu cầu khuếch đại tín hiệu, điều hiện nay làm tăng mức tiêu thụ điện năng và độ phức tạp của mạch. Tiến bộ này mở ra khả năng phát triển các thiết bị điện tử tương tác trực tiếp với cơ thể con người, nâng cao hiệu suất và chức năng. Nhóm nghiên cứu hình dung các ứng dụng từ máy tính siêu hiệu quả mô phỏng theo nguyên tắc của não bộ đến các thiết bị y sinh học mới lạ. Các phát hiện của họ, được hỗ trợ bởi nhiều cơ quan của Hoa Kỳ, đã được công bố trên tạp chí Nature Communications, đánh dấu một bước tiến quan trọng hướng tới...