Μια εξαιρετικά σημαντική επιστημονική εξέλιξη φέρνει πιο κοντά τη διασύνδεση ηλεκτρονικών συστημάτων με τον ανθρώπινο εγκέφαλο, καθώς ερευνητές του Πανεπιστημίου Northwestern ανέπτυξαν τεχνητούς νευρώνες που μπορούν να εκτυπωθούν και να επικοινωνούν άμεσα με πραγματικά νευρικά κύτταρα.
Οι νέοι νευρώνες κατασκευάζονται από εύκαμπτα και χαμηλού κόστους υλικά και, σε αντίθεση με προηγούμενες προσεγγίσεις, δεν περιορίζονται στην προσομοίωση της εγκεφαλικής λειτουργίας, αλλά παράγουν ηλεκτρικά σήματα που προσεγγίζουν εκείνα των βιολογικών νευρώνων. Σε εργαστηριακά πειράματα σε ιστό εγκεφάλου ποντικού, οι τεχνητές δομές κατάφεραν να ενεργοποιήσουν πραγματικά νευρικά κύτταρα, επιβεβαιώνοντας υψηλό βαθμό λειτουργικής συμβατότητας.
Η καινοτομία βασίζεται σε εξειδικευμένα «μελάνια» νανοκλίμακας, όπως γραφένιο και δισουλφίδιο του μολυβδαινίου, τα οποία εκτυπώνονται σε εύκαμπτες επιφάνειες, δημιουργώντας δομές ικανές να παράγουν σύνθετα ηλεκτρικά σήματα. Η προσέγγιση αυτή επιτρέπει την ανάπτυξη αποδοτικότερων και ενεργειακά οικονομικότερων συστημάτων, καθώς απαιτούνται λιγότερα επιμέρους εξαρτήματα.
Οι προοπτικές εφαρμογής είναι ιδιαίτερα σημαντικές, τόσο στον τομέα της ιατρικής —μέσω εγκεφαλικών εμφυτευμάτων και νευροπροσθετικών συσκευών— όσο και στην τεχνητή νοημοσύνη, όπου θα μπορούσαν να συμβάλουν στη δημιουργία συστημάτων με σημαντικά μειωμένη κατανάλωση ενέργειας.
Η έρευνα, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Nature Nanotechnology», αναδεικνύει ένα νέο πεδίο σύγκλισης βιολογίας και τεχνολογίας, με δυνητικά μετασχηματιστικές επιπτώσεις για το μέλλον.
