仿生神经元驱动捕蝇草,开启生物电子交互新篇章

瑞典林雪平大学的Simone Fabiano教授及其团队,在《Nature》期刊上发表了一项突破性研究,成功构建了一种能够驱动生物体的仿生人工神经元。该系统以生物神经元为蓝图,解决了传统硅基电子元件与生物系统集成时的刚性、生物相容性差及结构复杂等难题。
该仿生神经元巧妙地结合了电子和离子传导特性。其结构模仿生物神经元,包含接收信号的“树突”输入端、整合信息的“细胞体”电容器,以及输出信号的“轴突”放大器。通过控制离子浓度来调节晶体管的开关特性,进而控制信号的频率,实现了与生物系统的类比通信。
研究人员利用此仿生神经元成功触发了捕蝇草的闭合机制。这一成果不仅是神经形态学设计的绝佳范例,更展示了未来脑机接口、仿生假肢等领域巨大的应用潜力,为生物电子学的进一步发展开辟了新路径。
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