對真實腦細胞“耳語”的人工神經元首次創造

馬薩諸塞大學阿默斯特分校的工程師開發了一種與眾不同的人工神經元。

在實驗中，他們新創建的模型能夠以非常逼真、“安靜”的方式直接與生物神經元進行通信。

電信息的“細胞”到細胞流動涉及與自然神經元通信大致相同的電壓和能量消耗。

麻省大學阿默斯特分校的研究人員聲稱，這一突破在該領域尚屬首次，在某種程度上縮小了我們的大腦和計算機之間的距離。

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科學家們一直在開發合成腦細胞和將它們連接到復雜的機器中多年來，它們的簡單功能與我們大腦中的功能相比顯得蒼白無力。

這個最新的作品比以往任何時候都更接近模仿真實的東西。

“以前版本的人工神經元使用的電壓是我們創造的神經元的 10 倍，功率是我們創造的神經元的 10 倍，”說工程師 Jun Yao。

這就像一個人造神經元在肺部頂部對典型的人類神經元“尖叫”。所有這些喊叫都需要大量的能量，如果聲音太大，接收者可能會不知所措并錯過信息的關鍵。

姚明和同事創造的是一種人工神經元，它本質上可以對我們自己的神經元“耳語”。

“我們的電壓僅為 0.1 伏，與我們體內的神經元大致相同，”說姚明。

其他科學家已經哄騙了人工神經元與真正的腦細胞進行交流不太自然的方式– 例如，通過使用光。

但這一新的突破復制了更多協定的系統。

在這種情況下，關鍵是使用細菌生長的蛋白質納米線。由于這些結構是天然衍生的，因此它們可以像真實神經元一樣在潮濕環境中生存。

像這樣的模型“提升潛力”，寫Yao 及其同事，用于“神經形態整合”。

“我們目前擁有各種可穿戴電子傳感系統，但它們相對笨重且效率低下。”解釋姚明。

“每次他們感覺到來自我們身體的信號時，他們都必須對其進行電放大，以便計算機可以對其進行分析。放大的中間步驟增加了功耗和電路的復雜性，但用我們的低壓神經元構建的傳感器可以完全不需要任何放大。

該研究發表在自然通訊.

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