Une puce de silicium qui imite les neurones du cerveau pourrait aider à combattre la paralysie

Catégorie: Biotechnologie Posté 04 décembre

Les neurones artificiels qui imitent la façon dont les cellules nerveuses de notre corps transfèrent les signaux électriques pourraient un jour aider les patients souffrant de lésions nerveuses.

Messagers : Les neurones sont intégrés dans de petites puces de silicium (illustrées ci-dessus) et pourraient être utilisés pour transmettre des signaux entre des cellules nerveuses susceptibles d'être endommagées par une maladie ou une blessure. Fondamentalement, les puces n'ont besoin que d'un milliardième de la puissance d'un microprocesseur standard, ce qui signifie qu'elles pourraient théoriquement être utilisées dans des implants médicaux pour aider à traiter des maladies chroniques comme l'insuffisance cardiaque ou la maladie d'Alzheimer.

Comment ils ont été élaborés : Les chercheurs ont utilisé une simulation pour modéliser comment deux types de neurones chez les rats s'activent en réponse à des stimuli : les neurones respiratoires responsables de la respiration et ceux de l'hippocampe. Les modèles ont été traduits en puces de silicium dans lesquelles des répliques de canaux ioniques biologiques (qui transmettent des signaux dans le corps) ont été créées. Le processus a été décrit dans un article de Communication Nature .

Suppléant : En théorie, des circuits de neurones artificiels pourraient reproduire la fonction saine des cellules nerveuses défaillantes et transmettre des messages électriques entre différentes parties du corps. Par exemple, lorsque le cœur de quelqu'un tombe en panne, les neurones du cerveau ne répondent pas correctement aux réactions du système nerveux, de sorte que le cœur ne pompe pas aussi fort qu'il le devrait. Une puce contenant des neurones artificiels pourrait transmettre le bon signal pour le remettre sur les rails.

En fait, certains chercheurs développent actuellement des stimulateurs cardiaques intelligents avec ces puces intégrées. Des tests sur des rats ont montré que cette approche était plus efficace qu'un simple stimulateur cardiaque standard, bien qu'il faille encore beaucoup de temps avant qu'un tel dispositif ne soit prêt à être implanté chez des patients humains.