XRUST.ru » Новости » Искусственные нейроны впервые «разговорились» с живыми клетками мозга
Новости / Программирование

Искусственные нейроны впервые «разговорились» с живыми клетками мозга

28 апреля 2026, 06:55 1 407 0 2

Ученые сообщили о прорыве: напечатанные искусственные нейроны смогли напрямую обмениваться сигналами с живыми клетками мозга, что может ускорить разработку нейроинтерфейсов и новых энергоэффективных вычислительных систем.


Инженеры Северо-Западного университета разработали гибкие искусственные нейроны, способные не только воспроизводить электрическую активность нервных клеток, но и напрямую взаимодействовать с ними, пишет xrust. В ходе экспериментов устройства успешно запускали реакции в тканях мозга, демонстрируя новый уровень интеграции электроники и биологии.

По данным исследователей, искусственные элементы генерируют сигналы, максимально приближенные к тем, что возникают в живых нейронах. Это позволило им активировать нейронные цепи в срезах мозга мышей, подтвердив функциональную совместимость технологий с биологическими системами.

Разработка приближает создание интерфейсов «мозг-компьютер» и нейропротезов, которые потенциально смогут восстанавливать утраченные функции — от слуха до моторики. Кроме того, ученые считают, что подобные решения могут лечь в основу нового поколения вычислительных систем с низким энергопотреблением.

Исследователи отмечают, что современные кремниевые чипы строятся из миллиардов однотипных транзисторов и остаются неизменными после производства. В отличие от них мозг представляет собой динамичную трехмерную сеть разнообразных нейронов, способных адаптироваться и обучаться.

Чтобы приблизиться к такой архитектуре, команда использовала мягкие печатные материалы. В основе технологии — электронные «чернила» из наночастиц дисульфида молибдена и графена, нанесенные на гибкие полимерные подложки методом аэрозольной печати.

Интересно, что ранее полимерный компонент считался нежелательным из-за ухудшения проводимости. В новом подходе ученые, напротив, задействовали его для формирования узких проводящих каналов, способных генерировать импульсы, аналогичные нейронным.

Созданные устройства демонстрируют широкий диапазон активности — от одиночных импульсов до сложных серий сигналов. Это позволяет выполнять более сложные задачи с меньшим числом элементов и снижает энергозатраты.

Для проверки работоспособности инженеры сотрудничали с нейробиологами, используя срезы мозжечка мышей. Результаты показали, что искусственные импульсы совпадают с ключевыми характеристиками биологических сигналов и эффективно запускают нейронные реакции.

Помимо функциональных преимуществ, технология отличается экономичностью. Аддитивный процесс печати снижает расход материалов и упрощает производство.

Разработчики подчеркивают, что повышение энергоэффективности становится критически важным на фоне роста нагрузок в сфере искусственного интеллекта. Уже сегодня центры обработки данных требуют значительных объемов электроэнергии и ресурсов для охлаждения, и новые решения могут частично снизить эту нагрузку.

По материалам https://www.sciencedaily

Xrust: Искусственные нейроны впервые «разговорились» с живыми клетками мозга

искусственные нейроны, мозг, нейроинтерфейс, нейропротезы, ИИ, Northwestern University, графен, MoS2, нейробиология, технологии

Поделится
2 0

Комментарии


Игрок НФЛ Рониэлл Уитакер спас четыре жизни, став донором после смерти
Бывший защитник НФЛ Рониэлл Уитакер, известный своей жёсткой игрой и лидерством, продолжил помогать людям даже после ухода из жизни. Его органы спасли четырёх человек — поступок, который его семья и близкие называют логичным продолжением его характера, пишет xrust. Уитакер умер 22 февраля в возрасте 46 лет, о чём сообщила его семья через пресс-службу «Миннесота Вайкингс». Лидер на поле — и за его пределами В заявлении родных подчёркивалось, что Уитакер всегда был человеком, который шёл впереди и тянул за собой других. Он вырос в Вирджинии, где играл за школу Лейк Тейлор, затем стал одним из ключевых игроков «Вирджиния Тек Хокис». Его упорство, дисциплина и умение вести команду вперёд оставили заметный след в университетском футболе. Спустя два месяца после его смерти партнёрша Лори Шарбоно рассказала, что Уитакер заранее принял решение стать донором органов. Он оставался на аппарате жизнеобеспечения в отделении донорской помощи M Health Fairview, пока специалисты искали реципиентов.
1 239 1