Nya Framskridanden inom Konstgjorda Nervceller!

Forskare vid Linköpings universitet har gjort ett banbrytande genombrott med en artificiell nervcell skapad av ledande plast. Denna innovation har potential att efterlikna biologiska nervcellers avancerade funktioner!

Framtidsvisioner för Medicin och Robotik

Publicerade resultat i tidskriften Science Advances öppnar dörrar till banbrytande teknologier, inklusive kroppsnära sensorer och medicinska implantat. Enligt professor Simone Fabiano kommer detta att revolutionera fältet inom neuromorf forskning, där målet är att efterlikna biologiska nervcellers beteende.

Mjukare och Flexiblare Material

Till skillnad från traditionell kiselbaserad elektronik, som ofta är stel och begränsad, använder Fabianos team mjuka och flexibla material kallade konjugerade polymerer. Dessa material kan transportera både joner och elektroner, vilket underlättar integration med biologiska nervsystem.

Innovativ Informationsbehandling

Den konstgjorda nervcellen kan utföra specifika typer av informationsbehandling, liknande hur våra egna nervceller fungerar. Den aktiveras bara när en av dess ingångar är aktiv, en mekanism som kallas anticoincidence detection, avgörande för vår känsel.

Tekniken Revolutionerar Proteser och Robotik

Fabiano föreslår att denna teknik kan ge känsel åt proteser eller förbättra robotikens interaktion med omvärlden. Den organisk elektroniken erbjuder inte bara en mjukare alternativ; den öppnar upp för helt nya former av neurala beräkningar.

Från Komplexitet till Enkelhet

I början av 2023 skapade forskargruppen nervceller som återgav 15 av de 22 egenskaperna hos äkta nervceller. Men de bestod av många komponenter, vilket begränsade deras användning. Nu har de dock förenklat designen till en organisk elektrokemisk transistor som kan efterlikna 17 egenskaper!

En Ny Era för Integrering av Biologi och Elektronik

Denna enklare struktur gör det möjligt för den artificiella nervcellen att vara extremt liten, ungefär samma storlek som en mänsklig nervcell. "Det är en av de mest biologiskt relevanta konstgjorda neuroner som skapats", säger Fabiano och öppnar dörren för integration med levande vävnad.

Finansiering och Stöd för Forskning

Forskningen har fått stöd från Knut och Alice Wallenbergs stiftelse, Europeiska forskningsrådet och den svenska regeringens strategiska forskningsområden inom avancerade funktionella material. Det är ett tydligt tecken på att denna teknologiska utveckling är av stor betydelse för framtiden.