Os cientistas criam os neurônios artificiais que ajudam a curar doenças crónicas

Os neurónios artificiais poderiam agora ser implantados no cérebro para reparar o dano causado por doenças crónicas, tais como a doença de Alzheimer e outras circunstâncias neurodegenerative, agradecimentos a uma equipe dos cientistas que criaram os neurônios biônicos que funcionam como o autêntico.

Uma equipe dos cientistas na universidade do banho criou os neurônios artificiais que poderiam potencial ajudar a paralisia superada, conectar mentes às máquinas, e restaurar circuitos falhando do cérebro.

A nova tecnologia pode ajudar os pacientes que têm doenças degenerativos afetar o cérebro.

Apenas como os neurônios reais, os neurônios biônicos, que foram descritos em um estudo publicaram em comunicações da natureza, recebem sinais elétricos dos neurônios saudáveis, processam-nos, e enviam-nos sinais novos a outros neurônios, músculos ou órgãos no corpo.

Uma das microplaquetas minúsculas em sua embalagem protectora.
Uma das microplaquetas minúsculas em sua embalagem protectora.

Desafio mas valor a espera

Com exceção do trabalho como os neurônios reais, os neurónios artificiais exigem somente 40 nanowatts da potência, que é um-bilionésimo a potência de um microprocessador. A invenção é o fruto dos anos de colaboração e de trabalho duro, que enfrentaram muitos esforços ao longo do caminho.

Tomou décadas para cientistas aos neurônios artificiais do projecto que respondem aos sinais elétricos do sistema nervoso. A nova tecnologia poderia abrir possibilidades novas na cura e no tratamento das circunstâncias onde os neurônios são defeituosos e não estão funcionando correctamente. Usando os neurônios artificiais, os cientistas acreditam que podem reparar bio-circuitos doentes duplicando seu funcionamento apropriado e resposta correctamente ao feedback biológico para restaurar funções do corpo.

Por exemplo, nos povos com parada cardíaca, os neurônios na base do cérebro não respondem apropriadamente ao feedback do sistema nervoso e não enviam os sinais correctos ao coração, incapaz de bombear correctamente também. Se os pacientes têm os neurônios artificiais, seus corações trabalharão normalmente outra vez.

Os cientistas planeiam replicate os neurônios artificiais desde que podem ser usados no tratamento das doenças do cérebro que são caracterizadas pela morte de neurónio, incluindo a doença de Alzheimer.

“Até aqui, os neurônios foram como caixas negras, mas nós controlamos abrir para dentro a caixa negra e o par. Nosso trabalho paradigma-está mudando porque fornece um método robusto para reproduzir as propriedades elétricas dos neurônios reais no detalhe minúsculo, o” professor Alain Nogaret, da universidade do departamento do banho de física, disse.

Resposta do neurônio aos estímulos elétricos

Os pesquisadores derivaram as equações que derramam a luz em como as pilhas de nervo respondem aos estímulos elétricos de outros nervos. Embora o processo é complicado desde que as respostas são não-lineares, puderam ser três vezes mais grandes ou mais. Mais, a equipe planejou os chip de silicone que modelaram exactamente os canais biológicos do íon, imitando os neurônios reais e vivos que podem responder a uma escala larga das estimulações.

Após com sucesso ter replicating os processos e a dinâmica de respiratório e de hippocampal em ratos do laboratório, os pesquisadores acreditam que são uma etapa mais perto de criar os primeiros neurônios artificiais do mundo para ajudar a limitar muitas doenças e a ajudar o milhares de pessoas.
“Até aqui os neurônios foram como caixas negras, mas nós controlamos abrir para dentro a caixa negra e o par. Nosso trabalho é paradigma porque fornece que um método robusto para reproduzir as propriedades elétricas dos neurônios reais no detalhe minúsculo, o” prof. em mudança Nogaret disse.

Explicou que a aproximação de equipe incorpora muitas descobertas, e agora, podem calcular os parâmetros exactos que controlam todo o comportamento da pilha de nervo com elevada precisão.

“Nós criamos modelos físicos do hardware e demonstramos sua capacidade para imitar com sucesso o comportamento dos neurônios vivos reais. Nossa terceira descoberta é a versatilidade de nosso modelo que permite a inclusão de tipos e de funções diferentes de uma escala dos neurônios mamíferos complexos,” ele adicionou.

A equipe é esperançosa que podem finalmente usar seu modelo. O estudo abre uma escala larga das possibilidades em reparar a pilha de nervo que foram perdidas ou teve morrido devido à doença degenerativo, tal como Alzheimer e doença cardíaca.
O estudo foi realizado com a ajuda da universidade de Bristol, da universidade de Zurique, e da universidade de Auckland.

Journal reference:

Abu-Hassan, K., Taylor, J.D., Morris, P.G. et al. Optimal solid state neurons. Nat Commun 10, 5309 (2019) doi:10.1038/s41467-019-13177-3, https://www.nature.com/articles/s41467-019-13177-3

Angela Betsaida B. Laguipo

Written by

Angela Betsaida B. Laguipo

Angela is a nurse by profession and a writer by heart. She graduated with honors (Cum Laude) for her Bachelor of Nursing degree at the University of Baguio, Philippines. She is currently completing her Master's Degree where she specialized in Maternal and Child Nursing and worked as a clinical instructor and educator in the School of Nursing at the University of Baguio.

Citations

Please use one of the following formats to cite this article in your essay, paper or report:

  • APA

    Laguipo, Angela. (2019, December 04). Os cientistas criam os neurônios artificiais que ajudam a curar doenças crónicas. News-Medical. Retrieved on May 25, 2020 from https://www.news-medical.net/news/20191204/Scientists-create-artificial-neurons-that-help-cure-chronic-diseases.aspx.

  • MLA

    Laguipo, Angela. "Os cientistas criam os neurônios artificiais que ajudam a curar doenças crónicas". News-Medical. 25 May 2020. <https://www.news-medical.net/news/20191204/Scientists-create-artificial-neurons-that-help-cure-chronic-diseases.aspx>.

  • Chicago

    Laguipo, Angela. "Os cientistas criam os neurônios artificiais que ajudam a curar doenças crónicas". News-Medical. https://www.news-medical.net/news/20191204/Scientists-create-artificial-neurons-that-help-cure-chronic-diseases.aspx. (accessed May 25, 2020).

  • Harvard

    Laguipo, Angela. 2019. Os cientistas criam os neurônios artificiais que ajudam a curar doenças crónicas. News-Medical, viewed 25 May 2020, https://www.news-medical.net/news/20191204/Scientists-create-artificial-neurons-that-help-cure-chronic-diseases.aspx.