Een revolutionaire wetenschappelijke vooruitgang heeft elektronische systemen dichter bij het menselijk brein gebracht: kunstmatige neuronen die direct kunnen communiceren met echte zenuwcellen. Onderzoekers van de Amerikaanse Northwestern University hebben kunstmatige neuronen ontwikkeld die geprint zijn uit flexibele en goedkope materialen. In tegenstelling tot eerdere pogingen bootsen deze neuronen niet alleen de hersenen na, maar kunnen ze ook elektrische signalen produceren die sterk lijken op die van echte neuronen.
In laboratoriumexperimenten hebben de wetenschappers het apparaat getest op hersenweefsel van muizen. De resultaten toonden aan dat de kunstmatige neuronen echte zenuwcellen konden activeren, wat meetbare reacties veroorzaakte. Dit betekent dat er voor het eerst een goede “compatibiliteit” bestaat tussen elektronische en biologische neurale netwerken.
Deze technologie opent de deur naar belangrijke toepassingen. Het zou kunnen worden gebruikt in hersenimplantaten en neuroprothetische apparaten, zoals apparaten die het zicht, het gehoor of de beweging herstellen. Tegelijkertijd biedt het een nieuwe richting voor de evolutie van kunstmatige intelligentie door veel efficiëntere energiesystemen te creëren.
De innovatie is gebaseerd op speciale ‘inkten’ die materialen op nanoschaal bevatten, zoals molybdeendisulfide en grafeen. Deze worden op flexibele oppervlakken gedrukt, waardoor structuren ontstaan die complexe elektrische signalen kunnen genereren, zoals pulsen en “uitbarstingen” van activiteit, vergelijkbaar met die van biologische neuronen.
Een groot voordeel van deze technologie is dat elk kunstneuron complexer gedrag kan produceren dan voorheen, waardoor er in totaal minder componenten nodig zijn. Dit leidt tot efficiëntere en minder energieverbruikende systemen. Uit het onderzoek blijkt ook dat de productie van deze apparaten zuiniger en milieuvriendelijker is, omdat alleen de noodzakelijke materialen worden gebruikt.
Kortom, deze technologie heeft het potentieel om zowel de geneeskunde als de kunstmatige intelligentie te veranderen. Van implantaten die direct met de hersenen communiceren tot computers die op veel minder energie draaien: dit is een stap op weg naar een toekomst waarin de grens tussen biologie en technologie steeds dunner wordt.
