Çin’den bilim insanları nörotransmitter dopamin kullanılarak iletişim kurabilen bir yapay nöron üretti. Araştırmacılar icadı ve beklenilen kullanımlarını Nature Electronics dergisinde yayınlandı.
Nanjing Posta ve Telekomünikasyon Üniversitesi, Çin Bilimler Akademisi, Nanyang Teknoloji Üniversitesi ve Singapur’daki Bilim Teknoloji ve Araştırma Ajansı’ndan bir araştırma ekibi tarafından geliştirilen yapay nöron, beyin makine arayüzünde iki yönlü sinyal iletişimi sağlayan ye,ni bir teknoloji oluyor.
Genelde çoğu makine beyin arayüzü sistemi iletişim ortamı olarak elektrik sinyali kullanıyor ve bu sinyaller genelde tek yönlü oluyor. Bu sistemlerde beyinde üretilen sinyaller okunur ve yorumlanır fakat sinyaller beyne gönderilmez. İşte bu yeni çalışmada bir adım daha ileri gidilerek, iki yönlü iletişim kurulabiliyor. Ayrıca bu yeni çalışma iletişim ortamı olarak elektrik değil, kimyasal ortam kullanıyor.
Yeni geliştirilen yapay nöron hem dopamini tespit edebiliyor hem de tepki mekanizması olarak dopamin üretebiliyor. Grafen ve karbon nanotüp elektrottan yapılan nörona dopamini tespit edebilecek bir sensör yerleştirildi. Memristör adı verilen bu elektronik devre, ısıyla aktif olan hidrojel kullanarak dopamin salgılayabiliyor.
Araştırmacılar yapay nöronun kabiliyetini test etmek için sıçan beyin hücrelerini petri kabında topladı. Bilim insanları, yapay nöronun sıçan beyin hücreleri tarafından üretilen dopamine tepki verdiği ve kendi tepkisini ürettiğini buldu. Ayrıca bir fare kası örneğinde siyatik sinire dopamin yollayarak bu kası robot kolu hareket ettirmek için kullanabileceği buldu.
Araştırmacılar memristörün, aynı beyin hücreleri gibi farklı miktarlarda dopamin üretmek üzere programlanabileceği belirtiliyor. Şimdilik üretilen cihaz oldukça büyük olduğundan beyin makine arayüzünü sınırladığı ve bu nedenle ancak protez cihazlarda kullanılabileceği belirtiliyor.
Kaynak: https://techxplore.com/news/2022-08-artificial-neuron-dopamine.html
Referansı: Ting Wang et al, A chemically mediated artificial neuron, Nature Electronics (2022). DOI: 10.1038/s41928-022-00803-0
