Biyolojik nöronlarda uyumlu elektrik sinyalleri üreten yapay sinir hücreleri üretildi

Bilim insanlarının, gerçek beyin hücreleriyle doğrudan iletişim kurabilen basılabilir yapay sinir hücreleri geliştirdiği bildirildi. ABD’deki Northwestern Üniversitesi’nden mühendisler, biyolojik nöronlarla uyumlu elektrik sinyalleri üretebilen esnek ve düşük maliyetli yapay sinir hücreleri geliştirdi.

Çalışmada, bu yapay hücrelerin laboratuvar ortamında fare beyin dokusu üzerinde yapılan testlerde gerçek nöronları başarıyla uyardığı ortaya kondu.

Geleneksel bilgisayar sistemlerinin, sabit ve sert silikon tabanlı yapılar üzerine kurulu milyarlarca transistörden oluştuğu, beynin ise çok daha esnek, üç boyutlu ve sürekli değişen bağlantılardan oluşan bir ağ şeklinde çalıştığı belirtildi. Bu farkın, bilim insanlarını daha düşük enerjiyle daha karmaşık işlemler yapabilen biyolojik sistemleri taklit etmeye yönelttiği aktarıldı.

Araştırma kapsamında geliştirilen yapay nöronların üretiminde, yarı iletken özellik taşıyan molibden disülfür ve iletken grafen içeren özel elektronik yazıcı maddesi kullanıldı. Bu malzemeler, ‘aerosol jet’ olarak bilinen püskürtme tekniğiyle esnek polimer yüzeylere basılarak üretildi. Ortaya çıkan yapının, gerçek nöronların sinyal üretim biçimini taklit edebilen karmaşık elektriksel tepkiler oluşturabildiği ifade edildi.

Uzmanlara göre bu gelişme, yalnızca tıp alanında değil, aynı zamanda yapay zeka donanımlarında da önemli sonuçlar doğurabilir. Özellikle enerji ve su tüketimi yüksek olan mevcut sistemlere alternatif olarak, çok daha az enerji harcayan, çevre dostu ve biyolojik dokularla entegre olabilen yeni nesil işlemcilerin önünü açabilir