Ето как учените ни доближават до света на киборгите: създаден е биочип, който имитира човешката ретина
Сливането на индивида и машината като нова действителност.
В рамките на напъните за създаване на биоелектроника за поправяне на нарушаванията в работата на тялото и мозъка интернационален екип от откриватели е създал новаторски биочип, който имитира работата на човешката ретина. Разработката е част от взаимните старания на специалисти от Форшунгсцентър Юлих, Университета RWTH Аахен, Италианския софтуерен институт и Университета в Неапол. Резултатите от тяхната работа са оповестени в списание Nature Communications.
Създаването на този чип символизира първите стъпки към една действителност на киборги, която от дълго време е престанала да бъде единствено научна фантастика. Хората към този момент употребяват пейсмейкъри за лекуване на аритмии, кохлеарни импланти за възстановяване на слуха и ретинални импланти, които оказват помощ на хората с нарушено зрение да възвърнат най-малко отчасти зрението си. Новият чип, създаден от групата на Санторо, съставлява композиция от проводящи полимери и чувствителни към светлина молекули, които могат да имитират работата на ретината, в това число зрителните пътища. Това достижение открива опцията за още по-тясно обединение сред индивида и машината.
Франческа Санторо, професор по невроелектронни интерфейси в университета RWTH Aachen и гостуващ откривател в Италианския софтуерен институт, изяснява:
„ Нашият органически полупроводник разпознава количеството светлина, което попада върху него, сходно на метода, по който го вършат нашите очи. Количеството светлина, което попада върху обособените фоторецептори, в последна сметка основава изображение в мозъка “.
Чипът се характеризира с това, че е направен напълно от нетоксични органични съставни елементи, еластичен е и работи въз основата на йони, т.е. заредени атоми или молекули. Това му разрешава да се интегрира по-добре в биологичните системи спрямо обичайните силициеви полупроводникови съставни елементи, които са твърди и работят единствено с електрони.
„ Нашите кафези употребяват йони, с цел да управляват избрани процеси и да обменят информация “, изяснява откривателят.
В момента създаването е единствено „ доказателство за концепцията “, само че учените към този момент преглеждат вероятните приложения на чипа. Той би могъл да действа като неестествен синапс, защото облъчването със светлина трансформира проводимостта на потребления полимер както в кратковременен, по този начин и в дълготраен проект. Истинските синапси работят по сходен метод: като предават електрически сигнали, те трансформират размера и успеваемостта си, което е в основата на способността на мозъка да учи и да запомня. Санторо споделя:
„ В бъдещите опити желаеме да свържем съставените елементи с биологични кафези и да обединим дружно голям брой обособени чипове “.
В допълнение към изкуствената ретина екипът на Санторо създава и други подходи към биоелектронните чипове, които могат да взаимодействат с човешкото тяло, изключително с клетките на нервната система. Те имат за цел освен да възпроизведат триизмерната конструкция на нервните кафези, само че и техните функционалности, като да вземем за пример обработката и съхранението на информация.
Различните биочипове могат да се употребяват за проучване на същинските неврони, да вземем за пример за проучване на клетъчния продан на информация. Освен това Санторо и нейният екип се надяват, че в бъдеще техните съставни елементи ще могат интензивно да се намесват в пътищата за предаване на информация на клетките, с цел да поправят грешките, зараждащи при невродегенеративни болести като Паркинсон или Алцхаймер, или да поддържат органите, които към този момент не действат вярно.
Този вид съставни елементи могат да служат и като интерфейс сред изкуствените крака или стави. Освен това чиповете имат свойства, които ги вършат идеални за потребление като хардуер за изкуствени невронни мрежи, които биха могли доста да подобрят компютърните технологии. Санторо акцентира:
„ Те ще създадат допустимо основаването на компютърни технологии, които имитират мозъка на всички равнища “.
