Шведские учёные создали искусственный нейрон, способный общаться с живыми нейронами

Шведские учёные из Каролинского института сумели создать полностью рабочий искусственный нейрон на основе органической биоэлектроники. В нём нет «живых» частей, но он способен имитировать работу нервных клеток мозга и общаться с другими нейронами.

Нейрон — специализированная клетка центральной нервной системы. Они образуют нейронные сети, в которых клетки общаются друг с другом посредством сигналов. Сигналы испускаются и распространяются клетками с помощью ионов, генерирующих электрический заряд, который движется по телу нейрона. Заряд идёт по аксону (длинному отростку), доходит до окончания, где в синапсе преобразовывается в химические передатчики сигналов — нейромедиаторы (или нейротрансмиттеры).

Нейромедиаторы — это биологически активные химические вещества, которые передают импульсы от нервной клетки через синаптическое пространство между нейронами, а также, например, от нейронов к мышечной ткани.

До недавнего времени симуляция деятельности нейронов осуществлялась исключительно путём подачи электрических сигналов. Но теперь шведские учёные создали биоэлектронное устройство, способное получать и распознавать химические сигналы, которые оно затем может передавать человеческим клеткам.

«Наш искусственный нейрон сделан из токопроводящих полимеров и работает, как человеческий,- говорит ведущий исследователь Агнета Рихтер-Далфорс, профессор клеточной микробиологии. — Чувствительный компонент искусственного нейрона „ощущает“ изменения в химических сигналах и транслирует их в электрические. А на втором этапе электрический сигнал преобразовывается в нейротрансмиттер ацетилхолин, который уже может воздействовать на живые клетки».

Пока что устройство не достигло размеров настоящего нейрона. Как раз следующей целью исследователей будет его миниатюризация, после которой станет возможна его имплантация в человеческое тело. Таким образом, станет возможной борьба с различными болезнями, связанными с нарушениями работы нервной системы.

Можно будет стимулировать нейроны на основе химических сигналов, получаемых от различных частей тела. В будущем это поможет даже обойти участок с повреждёнными нервными клетками для восстановления их функционирования.

автор