Un team di ricerca dell’Università di Linköping ha presentato al pubblico un neurone artificiale organico.
Questa incredibile cellula nervosa è in grado di integrarsi perfettamente con il sistema di una pianta vivente. Medicina, scienza e ingegneria si fondono in un unico progetto, che potrebbe rivoluzionare più di una tecnica chirurgica.
Per dimostrare la funzionalità del nuovo neurone, i ricercatori diretti dall’italiano Simone Fabiano hanno utilizzato la pianta Dionaea, altrimenti nota come Venere acchiappamosche.
Testando le potenzialità del sistema sulla pianta, i risultati si sono dimostrati più che soddisfacenti. Attraverso una serie di transistor elettrochimici organici stampati, il nuovo neurone è in grado di connettersi con il sistema biologico, ottenendo risposte immediate.
Come funziona il neurone artificiale
Gli impulsi elettrici del neurone artificiale sono stati utilizzati per far chiudere le foglie della pianta, anche in assenza di mosche. L’organismo biologico ha ascoltato la sua controparte artificiale, che si è trasformata in una parte chiave del meccanismo nervoso.
Abbiamo sviluppato neuroni a base di ioni, simili ai nostri, che possono essere collegati a sistemi biologici. I semiconduttori organici hanno numerosi vantaggi: sono biocompatibili, biodegradabili, morbidi e modellabili. Richiedono solo una bassa tensione per funzionare, il che è completamente innocuo sia per le piante che per i vertebrati.
Chi-Yuan Yang, ricercatore presso il Laboratorio di Elettronica Organica
Come funziona il nuovo neurone artificiale
I ricercatori dell’Università di Linköping sono stati i primi (nel 2018) a realizzare una serie di circuiti elettrochimici organici complementari e stampabili.
Si definiscono “complementari” perché riprendono le caratteristiche dei polimeri di tipo n e di tipo p, conduttori di cariche negative e positive. Sono “stampabili”, perché ottimizzati per poter essere stampati su un sottile foglio di plastica.
Un singolo substrato di plastica è in grado di produrre migliaia di transistor, utili alla ricerca e alla scienza in generale.
Questi transitor stampati sono stati utilizzati per emulare i neuroni e le sinapsi del cervello. L’Università, in collaborazione con i ricercatori Lund e Göteborg, ha lavorato proprio a questo progetto di emulazione.
Le possibili applicazioni
Secondo Nature Communications, questo nuovo neurone artificiale potrebbe rivelarsi più utile del previsto. I ricercatori sperano di utilizzare le cellule nervose artificiali per la realizzazione di protesi umane sensibili.
Allo stesso modo, si potrebbero aumentare le funzionalità della robotica intelligente, creando sistemi sempre più all’avanguardia.
Non ci resta che attendere ed aspettare nuove notizie in merito all’argomento.
