Integração de Sistema Eletrônico com Células Vivas do Cérebro
Cientistas da Universidade de Princeton, nos Estados Unidos, conseguiram integrar células cerebrais vivas com uma malha 3D de fios metálicos e eletrodos microscópicos. Essa ferramenta inovadora pode ajudar a desvendar os mistérios do cérebro e ser utilizada no desenvolvimento de tratamentos para doenças neurológicas.
O novo dispositivo funciona de dentro para fora, ao contrário dos experimentos anteriores que dependiam de culturas 2D cultivadas em placas de Petri ou de aglomerados 3D sondados e monitorados externamente. A camada 3D é fina o suficiente para interagir com os neurônios que crescem ao seu redor, formando uma vasta rede neural capaz de realizar cálculos computacionais.
Redes Neurais Biológicas 3D
A descoberta faz parte de um campo de estudo promissor chamado “Computação de Software Úmido”. A ideia é fazer células crescerem junto a um dispositivo sintético e se entrelaçar com ele, ao invés de simplesmente se depositarem sobre a tecnologia. Isso permite que os sensores detectem os sinais neurais com clareza.
Os pesquisadores acompanharam a evolução do sistema durante seis meses e experimentaram diferentes maneiras de fortalecer e enfraquecer as conexões entre neurônios. Eles também treinaram o algoritmo para que este fosse capaz de reconhecer padrões de pulsos elétricos. Essa abordagem permitiu à equipe registrar e estimular a atividade elétrica dos neurônios com precisão.
- O dispositivo demonstrou a sua capacidade computacional ao distinguir com sucesso diferentes padrões espaciais e pulsos elétricos.
- Ele pode ser utilizado no desenvolvimento de tratamentos para doenças neurológicas.
- A tecnologia busca um atalho para a computação de baixíssimo custo energético, utilizando células biológicas em seus estudos.
O cérebro humano é o computador mais eficiente conhecido, capaz de realizar raciocínios complexos e reconhecer padrões, mesmo consumindo um milhão de vezes menos energia do que os computadores digitais. A tecnologia busca um atalho para a computação de baixíssimo custo energético e, por isso, tem utilizado células biológicas em seus estudos.
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