Ученые создали синтетические клетки мозга, способные хранить воспоминания
Важнейшие элементы синтетических клеток мозга, позволяющие хранить воспоминания, создали ученые из французского Национального центра научных исследований, 6 августа сообщает журнал LiveScience.
Чтобы смоделировать искусственную клетку мозга, ученые использовали ионы, создающие подобие электрического сигнала, сообщающую информацию между нейронами мозга.
Сначала исследователи разработали компьютерную модель искусственных нейронов, способных подавать такие же электрические сигналы, какие используются нейронами в мозге для передачи информации. Эти сигналы производились посредством посылки ионов через тонкие струи воды, которые имитировали настоящие ионные каналы.
Сейчас же авторы исследования создали физическую модель с настоящими ионными каналами, имитирующую процесс генерации потенциалов действия — генерируемых нейронами скачков электрической активности, которые и лежат в основе деятельности мозга. Для создания потенциала действия нейрон пропускает больше положительных ионов, которые внутри нейрона притягиваются к отрицательным ионам.
Напряжение через клеточную мембрану открывает «дверцы клетки» и увеличивает заряд, пока клетка не достигнет пика и затем спустя несколько миллисекунд не вернется в обычное состояние. Затем сигнал передается другим клеткам, благодаря чему информация перемещается в мозге. В предварительной модели ученые и отметили способность удерживать информацию в течение небольшого отрезка времени.
Ученые полагают, что их исследование позволит приблизиться к воспроизведению биологических механизмов мозга в компьютерах. Этой цели давно добиваются ввиду того, что современные компьютеры при всей их вычислительной мощности все еще намного более энергозатратны, чем человеческий мозг.
Ранее ученые Бристольского университета выяснили, какой набор рецепторов в нейронах мозга распознает молекулы гормонов стресса.