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近日,澳大利亞國立大學(ANU)的研究人員研發(fā)出一種新材料,它可以成為腦細胞的“培養(yǎng)皿”,在這里腦細胞可以生長并生成預設的回路,讓曾經(jīng)只存在于概念中的“神經(jīng)義肢”成為可能,未來人類大腦也可以用上“人工零部件”了。
據(jù)悉,該團隊的研究人員先是在半導體晶片上布好納米線,這些納米線將向腳手架一樣引導腦神經(jīng)有序生長。這項研究為研究細胞如何相互聯(lián)系提供了平臺。
“該項目會為神經(jīng)義肢的研發(fā)提供新的見解,幫助因事故、中風或神經(jīng)性系統(tǒng)疾病損傷的大腦進行恢復?!盫ini Gautam 博士說道,他是 ANU 工程學院的首席研究員。
ANU 表示,這項研究具有開創(chuàng)性,人類首次證明了神經(jīng)元回路可以在納米線支架上生長。該項目負責人 Vincent Daria 博士也希望利用“芯片大腦”技術來理解腦部神經(jīng)元是如何生成可處理信息的計算回路的。
“與普通假肢不同,神經(jīng)元突觸必須互相連接,這樣才能在感知輸入、認知、學習和記憶的過程中形成大腦信息處理的基礎?!盌aria 解釋道?!袄锰厥獾募{米線幾何結(jié)構(gòu),研究人員證明了神經(jīng)元能夠高度互聯(lián),并形成預設的功能性回路?!?/p>
Daria 表示,研究人員已經(jīng)可以在神經(jīng)元間做出預設性的連接,同時利用神經(jīng)元的同步讓這些回路一一起效。預計這項研究工作將促使新的研究模型誕生,未來研究人員會將精力集中在材料納米技術和神經(jīng)科學間的聯(lián)系上。
ANU 的開發(fā)團隊人才濟濟,這里有物理學家、工程師和神經(jīng)科學研究人員,物理和工程學院的 Chennupati Jagadish 教授則攜團隊開發(fā)出了研究用到的納米線。
今年 2 月,ANU 物理工程學院就展示了用磁場刺激向列液晶和控制攜帶數(shù)據(jù)光束的角度操控方法。有了新的發(fā)現(xiàn)后,未來的通訊可能會轉(zhuǎn)而依靠磁場、液晶和光了。同時,新的數(shù)據(jù)處理方案也將“更小、更廉價,用起來也比光纖更靈活。”
“我們的發(fā)現(xiàn)還能推動通訊技術的進步,未來它可以驅(qū)動新一代高效設備,如更加緊湊和快速的光交換機、路由器和調(diào)制解調(diào)器?!盬ieslaw Krolikowski 教授說道。
除此之外,該校物理和工程學院還發(fā)明了一款小型紅外線設備,它能創(chuàng)造當下最高品質(zhì)的全息影像,讓科幻小說中的夢想離我們更近一步。
Via. ZDNet
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