中国とシンガポールの科学者を含む多国籍研究グループは、神経伝達物質ドーパミンを使用して通信できる人工ニューロンを開発しました。 研究者は、科学雑誌 Nature Electronics (ここにリンク).
学者たちが提示された論文で観察しているように、ほとんどの ブレインコンピューターインターフェース 通信手段として電気信号に依存しています。一般的には一方向信号であり、脳によって読み取られて解釈されます。
新しい研究では、研究者は、電気信号ではなく化学メディエーターを介して双方向に通信できる脳とコンピューターのインターフェースの実現に向けて一歩を踏み出しました。
革命の夜明けのための人工ニューロン
チームによって作成された人工ニューロンは、単一の非常に薄いグラフェン (炭素原子) シートとカーボン ナノチューブ電極 (ここでも、本質的には、チューブに巻かれた炭素原子の「シート」) で構成されています。
次に、ドーパミンの存在を検出できるセンサーと、代わりにドーパミンを放出できるメモリスタと呼ばれる別のデバイスが、この最初の構造に追加されました。 どのように？ 人工ニューロンのもう一方の端に接続された熱活性化ヒドロゲルを使用します。
実験室でのテスト
研究チームは、ラットから採取した脳細胞を入れたペトリ皿に人工ニューロンを入れて、コミュニケーション能力をテストしました。
そして、彼らは最高のものを発見しました。 このデバイスは、ラットの脳細胞によって生成および送信されるドーパミンを感知して応答することができました。 そしてそれだけではありません。 また、ドーパミンを生成することもでき、ラットの脳細胞に反応を引き起こしました。
テストでは、科学者はマウスの筋肉の小さなサンプルを活性化し、ドーパミンを坐骨神経に送ることさえできました.
脳細胞と同じように、アプリケーションに応じて異なる量のドーパミンを生成して送信するようにメモリスタをプログラムすることができます。
この技術を軽量システムに還元することは、現時点では考えられません。研究の著者自身は、その構成がかなり面倒であることを認識しています。
しかし、すでに今日では、現在の形で人工装具に使用できます。
そして明日、適切なサイズで、脳とコンピューターのインターフェースを永遠に変える可能性があります.
