A testünk idegsejtjeinek elektromosjel-továbbítását utánzó mesterséges neuronok előbb-utóbb segíthetnek az idegsorvadásban, bénulásban és más betegségekben szenvedő személyeken.

A kicsi szilíciumchipekre szerelt neuronok az élő idegsejtek közti jelátadásban játszhatnak fontos szerepet. Egészségeseknek is segítséget jelenthetnek, de elsődlegesen a betegségek vagy sérülések következtében megsérült sejtek regenerálásában vehetnek részt.

Kulcsfontosságú, hogy a chipeknek (úgynevezett „neuromorfikus mikroáramköröknek”) sok-sok nagyságrenddel kevesebb áramra van szükségük, mint egy szabvány mikroprocesszornak – felfoghatatlanul kevesebbről, egymilliárdnyi részről van szó. Ez a szám pedig azt jelenti, hogy elvileg krónikus megbetegedések, például súlyos szívproblémákat vagy az Alzheimer-kórt gyógyítani hivatott implantátumokba integrálhatók.

Brit, svájci és új-zélandi kutatók szimuláció segítségével modellezték patkányok kétfajta idegsejtjének stimulációra adott reakcióját (tüzelését). Az egyik típusba a légzésért felelős, a másikba a hippokampuszban (az előagy egy részében) működő neuronok tartoztak.

A modelleket szilícium chipekké „konvertálták”, amelyekben megalkották az élőlények testében jeleket továbbító ioncsatornák másolatát.

A mesterséges neuronok alkotta áramkörök elvileg képesek utánozni beteg idegsejtekben az egészséges működést, és az elektromos jeleket a test különböző részei között továbbítják.

Például súlyos szívprobléma esetén az agyban lévő idegsejtek rosszul/helytelenül reagálnak az idegrendszer visszacsatolásaira, és így a szív nem olyan erővel dobog, mint amilyennel kellene, mint ahogy egészséges állapotban működik. A mesterséges neuronokat tartalmazó chip viszont a helyes jelet küldené tovább, és így normalizálódna a szívműködés.

A kutatócsoport több tagja ilyen beágyazott chipekkel fejleszt intelligens pacemakereket. Patkányokon végzett tesztekből kiderült, hogy az új megoldás hatékonyabb a szabvány pacemakereknél.

Egyelőre azonban még nem tartunk ott, hogy bármely hasonló implantátumot emberekbe ültessenek.