Neuronii bionici pot primi semnale electrice de la celule nervoase sănătoase şi le pot procesa în fel natural, după care pot trimite noi semnale celorlalţi neuroni. Una dintre primele aplicaţii ar putea fi tratarea unei forme de insuficienţă cardiacă petrecută atunci când un circuit neuronal de la baza creierului se deteriorează din cauza vârstei sau a bolilor şi nu mai poate trimite semnalele electrice corecte pentru ca inima să pompeze sânge normal.

Mai degrabă decât să fie implantaţi direct în creier, neuronii artificiali sunt inseraţi în microcipuri late de câţiva milimetri. Cipurile sunt baza unor dispozitive care sunt apoi montate direct în sistemul nervos, de exemplu prin interceptarea semnalelor care călătoresc între creier şi muşchii piciorului.

Descoperirea vine după ce cercetătorii au observat că pot modela neuroni vii într-un program pe calculator şi să le recreeze felul în care trimit impulsuri într-un cip de silicon cu o acurateţe de peste 94%.

Neuroni bionici bazați pe orice tip de celulă nervoasă

Programul permite cercetătorilor să copieze întreaga varietate de neuroni care poate fi găsită în sistemul nervos uman.

Cercetătorii descriu în jurnalul ştiinţific Nature Communications cum s-au folosit de două tipuri de neuroni – o parte dintre ei din hipocampus, o regiune a creierului crucială pentru memorie şi învăţare sau neuroni care au un rol în control subconştient al respiraţiei.

Oamenii de ştiinţă spun acum că pot construi neuroni bionici bazaţi pe oricare dintre celule nervoase aflate în creier, coloana vertebrală sau spaţii mai îndepărtate are sistemului nervos periferic, precum neuronii de senzaţie din piele.

Chiar şi cu mai multe eforturi direcţionate spre dezvoltarea neuronilor artificiali, va mai dura până ce aceştia vor putea să ajute pacienţii, dar dacă se dovedesc a fi siguri şi eficienţi, ei ar putea fi folosiţi pentru a soluţiona o multitudine de probleme: scăderea memoriei sau chiar eliminarea paraliziei şi ajutarea pacienţilor care au suferit amputaţii prin montarea de membre robotice cu neuroni artificiali pe post de „baterii”.