Umelý neurón funguje ako skutočný: prevratná technológia sľubuje liečbu alzheimera a parkinsona
Ľudský mozog je najkomplexnejší systém, aký poznáme, a jeho fungovanie sa dlho zdalo byť neprelomiteľným kódom. Na rozdiel od digitálnych počítačov, ktoré pracujú s jednoduchými stavmi zapnuté/vypnuté, biologický neurón je zložitý analógový procesor. Reaguje nelineárne na tisíce signálov, ktoré neustále prijíma.
Zdroj Foto: Shuai Fu et al. (2025)
Práve táto priepasť medzi analógovým svetom biológie a digitálnym svetom našich počítačov bola hlavnou prekážkou pri vytváraní skutočného prepojenia medzi človekom a strojom. Teraz však tím vedcov oznámil prelom, ktorý môže všetko zmeniť.
Podarilo sa im vyvinúť umelý neurón na kremíkovom čipe, ktorý sa nesnaží správanie biologickej bunky len digitálne simulovať, ale dokonale ho fyzicky napodobňuje. Zásadný rozdiel je v tom, že tento umelý neurón je analógový, nie digitálny. Namiesto toho, aby len vypočítaval, čo by skutočný neurón urobil, on to priamo robí, pričom využíva fyzikálne procesy, ktoré zrkadlia tie biologické.
Nejde o softvérovú simuláciu, ale o hardvér, ktorý hovorí rovnakým elektrickým jazykom ako náš nervový systém, čo je kľúčom k vytvoreniu bezproblémového rozhrania medzi mozgom a počítačom. Potenciálne medicínske aplikácie tejto technológie sú obrovské.
Jednou z prvých oblastí by mohla byť liečba neurodegeneratívnych ochorení, ako je Alzheimerova alebo Parkinsonova choroba, pri ktorých neuróny v mozgu zlyhávajú alebo odumierajú. Tieto umelé neuróny by teoreticky mohli nahradiť poškodené bunky a obnoviť funkčnosť mozgových okruhov zodpovedných za pamäť alebo motorické funkcie.
Tento prístup možno prirovnať ku kardiostimulátoru. Tak ako kardiostimulátor koriguje chybné elektrické rytmy v srdci, tieto neurónové čipy by mohli opravovať narušenú signalizáciu v mozgu. Nejde o prepisovanie spomienok či osobnosti, ale o opravu fyzickej infraštruktúry nervového systému, ktorá umožňuje, aby existujúci „softvér“ mozgu – naše myšlienky a spomienky – mohol naďalej fungovať.
Ďalšou sľubnou oblasťou je liečba poranení miechy. Pole týchto umelých neurónov by mohlo fungovať ako sofistikovaný most, ktorý by prijímal signály z mozgu, realisticky ich spracoval a následne ich odovzdal nervom pod miestom zranenia. Tým by sa mohla obnoviť hybnosť u paralyzovaných pacientov, keďže technológia dokáže nielen nahradiť, ale aj spracovať a prenášať informácie v prirodzenom jazyku tela.
Tieto umelé neuróny sú základnými stavebnými kameňmi pre budúcnosť bioelektroniky a skutočnej symbiózy človeka a technológie. Posúvajú nás od hrubých rozhraní, ako sú veľké elektródové polia, k jemnej a prirodzenej komunikácii s nervovým systémom na úrovni jednotlivých buniek. Stiera sa tak hranica medzi biológiou a elektronikou, čo otvára dvere k liečebným postupom a vylepšeniam, ktoré by používateľ vnímal ako úplne prirodzené.
Zdroj: newatlas.com.
Zdroj Foto: depositphotos.com.
Zobrazit Galériu
