Yeni Akıllı Biyoçip, İnsan Retinasını Taklit Ediyor

Bu akıllı biyoçip, insan retinasını mükemmel bir şekilde taklit edebiliyor! Jülich'te araştırmacı olan Francesca Santoro'nun liderliğindeki çok uluslu bir grup, insan retinasını etkili bir şekilde taklit eden akıllı bir biyoçip yarattı. Böylelikle biyoelektronikte yeni olasılıkların önünü açtı. Retina, gözün arkasında yer alan ve görme sürecinde çok önemli bir rol oynayan bir sinir dokusu tabakasıdır. Gözün bu önemli kısmı, ışığı beyne iletilen elektrik sinyallerine dönüştürmekten, görüntüleri görmemizi ve anlamamızı sağlamaktan sorumludur. Yeni biyoçipin yeniden yarattığı süreç budur.

RWTH Aachen Üniversitesi'nde Nöroelektronik Arayüzler Profesörü ve aynı zamanda Istituto Italiano di Tecnologia'da misafir araştırmacı olan Santoro şu açıklamalarda bulundu. "Organik yarı iletkenimiz, üzerine ne kadar ışık düştüğünü algılıyor. Gözümüzde de benzer bir şey olur. Bireysel fotoreseptörlere çarpan ışık miktarı sonuçta beyindeki görüntüyü yaratıyor.'' Akıllı biyoçip hakkında detaylar haberimizde.

İlginizi Çekebilir: Bilim İnsanları, Felçli Hastaların Yeniden Hareket Kazanması için Yeni Bir Yöntem Geliştirdi

Çalışma, Nature Communications Dergisinde Yayınlandı

Yeni akıllı biyoçip, retinanın görsel devrelerini taklit etmek için kullanılabilecek ışığa duyarlı moleküllere ve iletken polimerlere dayanıyor. Gelecekte, retina implantları ile insan vücudu arasında daha da büyük bir kaynaşmayı kolaylaştırabilir. Bunun nedeni esnek olması, tamamen toksik olmayan organik malzemelerden yapılmış olması ve iyonlarla yani yüklü atom veya moleküllerle işlev görmesidir. Sonuç olarak belirtelim. Biyolojik sistemlere, esnek olmayan ve elektron işlemleriyle sınırlı olan silikon bazlı geleneksel yarı iletken bileşenlerden çok daha etkili bir şekilde dahil edilebilir.

Santoro şu ifadeleri de ekledi. "Vücut hücrelerimiz belirli süreçleri kontrol etmek ve bilgi alışverişinde bulunmak için iyonları özellikle kullanıyor"

Araştırmayı bir adım daha ileriye taşıyan Santoro'nun grubu, biyoelektronik çiplerin insan dokusuyla, özellikle de sinir sistemi hücreleriyle iletişim kurmasına yönelik alternatif yöntemler üzerinde çalışıyor. Yapay retinayı oluşturmak için kullandıkları biyopolimerler için belirtelim. Sinir hücrelerinin yalnızca üç boyutlu organizasyonunu değil aynı zamanda bilgi işleme ve depolama gibi işlevlerini de taklit etme yeteneğine sahip olduklarından, bu uygulama için özellikle uygundur.

Santoro ve meslektaşları artık bir gün bilim adamlarının, biyoçipleri kullanarak çeşitli etkiler yaratacak şekilde insan hücrelerinin iletişim devrelerini aktif olarak manipüle edebileceklerinden umutlu. Örneğin Santoro, yapay uzuvlar ve eklemler arasında bir arayüz oluşturarak veya Parkinson veya Alzheimer hastalığı gibi nörodejeneratif hastalıklarda ortaya çıkan bilgilerin işlenmesi ve iletilmesindeki hataları düzelterek artık düzgün çalışmayan organlara yardımcı olmayı düşünüyor.

Ek olarak çipler, insan beyni fonksiyonunun her yönünü kopyalayan bilgisayar programlarının geliştirilmesini mümkün kılabilir. Araştırmacıların şu anda yeni biyoçipleri yapay sinir ağları için donanım olarak kullanma planları var.

Yapay zeka programları şu anda hala yapısal yapılarını değiştiremeyen geleneksel işlemciler üzerinde çalışıyor. Kendi kendine öğrenen sinir ağı işletim konseptini taklit etmek için yalnızca gelişmiş yazılımlar kullanıyorlar. Bu inanılmaz derecede etkisiz eksiklik, biyoçip destekli yapay nöronlar tarafından giderilebilir.

Bu arada bu çalışmanın Nature Communications dergisinde yayınlandığını da belirtelim.