Вячеслав Ансимов

Немецким ученым удалось соединить ряд живых нервных клеток с элементами кремниевого чипа. Таким образом, они создали первую в мире сложную схему, сочетающую живые и неживые компоненты.

Двое исследователей Института биохимии Макса Планка посредством микроперегородок из полимида сумели зафиксировать около 20 нейронов улитки на кремниевом чипе. Между собой нейроны парами соединили через синапсы. Пары были соединены с полевыми транзисторами чипа, образуя схемы кремний-нейрон-нейрон-кремний.

Входной электрический импульс стимулирует первый нейрон, далее через синапс сигнал проходит во второй, постсинаптическое возбуждение которого модулирует ток транзистора, образуя выходной сигнал компонента из двух транзисторов и двух нейронов.

Улитка Lymnaea stagnalis издавна была главным подопытным существом нейрофизиологов из-за больших размеров своих нервных клеток, доступных для манипуляций обычными инструментами.

Данный эксперимент имеет большое значение для определения принципиальной возможности функционирования подобных систем. Нейроэлектроника долго подбиралась к этому достижению. В будущем гибридные схемы из комбинаций живых и неживых элементов позволят осуществить прорыв в медицине, заменяя поврежденные естественные биомеханизмы человека на искусственные имплантанты, управляемые нервной системой. Многим людям можно будет вернуть утраченные или изначально отсутствующие функции: зрение, слух, подвижность. Эти функции даже можно будет заметно усилить по сравнению с обычными. Возможно, кому-то не помешают дополнительные умственные способности или, скажем, память (вспомним фильм “Джони-мнемоник”).

С другой стороны, гибридные элементы сделают реальностью киборгов – роботов, приближающихся по своим способностям к человеку. Пока сделан небольшой, но принципиальный шаг навстречу технологиям будущего.

Сейчас немецкие ученые уже работают над созданием схемы из 15 тысяч транзисторно-нейронных элементов, – сообщает Washington Post. “Для создания больших схем необходимо научиться более точно сопрягать синапсы нейрона с транзисторами”, – отметил биофизик Петер Фромгерц, который разработал данную технологию совместно со своим коллегой Гюнтером Зеком.

ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ

Neurochip: Neuron silicon circuits – Peter Fromherz

Noninvasive neuroelectronic interfacing with synaptically connected snail neurons immobilized on a semiconductor chip – Gunther Zeck and Peter Fromherz – National Academy of Sciences, 28.08.01

Brain Cells, Silicon Chips Are Linked Electronically – Newsbytes, 28.08.01

МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ

Кибернетик Кевин Уорвик будет шевелить указательным пальцем жены – 08.05.01


Робот с мозгами миноги упорно тянется к свету – 28.11.00


Мозг обезьяны управлял роботом на расстоянии в 900 километров – 16.11.00


Электроды, вживленные в мозг, помогут калекам в работе с компьютером – 15.11.00


Компьютер будущего: молекулярный или квантовый? – 21.08.00