Kezdőlap

Friss hírek

Fontos hírek

Felkapott

Menü

AKTUÁLIS

AKTUÁLIS

Mesterséges idegsejtekkel irányíthatóak az élő növények

Mesterséges idegsejtekkel irányíthatóak az élő növények

Mesterséges idegsejtekkel irányíthatóak az élő növények
Thor Balkhed

Véget nem érő inspirációs forrás a természet a tudósok számára, ám mesterséges eszközeink gyakran képtelenek kommunikálni a környezetben található élőlényekkel.

A Linköpingi Egyetem kutatói létrehoztak szerves neuronokat és szinapszisokat, amelyek képesek integrálódni természetes biológiai rendszerekkel – vívmányukat úgy demonstrálták, hogy egy Vénusz légycsapó levelét irányítottan bezárták.

A cikk a videó után folytatódik

A neuronok a csapat korábban kifejlesztett változataira épülnek, amelyek vékony műanyagfóliára nyomtatott szerves elektrokémiai áramkörök voltak. Mivel olyan polimerekből készültek, amelyek képesek pozitív és negatív töltésű ionokat vezetni, az áramkörök tökéletes alapját képezik a tranzisztoroknak.

Az új kísérletek során a kutatók optimalizálták a tranzisztorokat, és mesterséges neuronok és szinapszisok kialakítására, illetve biológiai rendszerekkel való összekapcsolásra használták őket.

Amikor a tranzisztorok bizonyos töltéssel rendelkező ionok koncentrációját érzékelik, átkapcsolnak, és jelet adnak, amit aztán más neuronok is fel tudnak venni. Fontos, hogy a biológiai eredetű neuronok ugyanezekkel a jelekkel működjenek, ezáltal a két forma egyesíthető.

Az új rendszer bemutatására a mesterséges neuronokat élő Vénusz légycsapójához kapcsolták, és bebizonyították, hogy az idegsejtekből származó elektromos impulzusok elég erősek voltak ahhoz, hogy a növény becsukja a levelét, mégpedig 0,6 V alatti feszültségen, így észlelhető kárt sem okoztak.

Érdekes módon a neuronok a memória Hebbi-tanulásnak nevezett formáját mutatták, mely során bizonyos szinapszisok ismételt aktiválása megerősíti a kétoldali idegsejteket, ezáltal a jel idővel hatékonyabbá válik. Gyakorlati haszna akkor lehet a találmánynak, ha sikerül növényfajoktól függetlenül alkalmazni, ez pedig korántsem lesz egyszerű feladat, bár a csapat már most elkezdte a szükséges fejlesztéseket.