Apa yang anda bayangkan jika anda terlepas istilah "neuron tiruan"? Tentunya sesuatu seperti kabel berselubung yang selalu ditunjukkan kepada kita dalam filem fiksyen ilmiah. Namun, dalam kehidupan, semuanya kelihatan berbeza. Walaupun, diakui, ia tidak kurang futuristik dan menarik. Sebagai contoh, pasukan saintis antarabangsa baru-baru ini mencipta neuron tiruan pada cip silikon yang berkelakuan seperti yang sebenar. Ini adalah peranti pertama seumpamanya. Lebih-lebih lagi, mana yang sesuai untuk pemindahan manusia.
Mengapa neuron buatan diperlukan?
Menurut laman web University of Bath (UK), neuron buatan baru sangat baik untuk rawatan penyakit kronik seperti kegagalan jantung, penyakit Alzheimer dan masalah lain yang berkaitan dengan degenerasi serat saraf. Sangat penting bahawa neuron buatan tidak hanya berperilaku sama seperti neuron biologi, tetapi juga praktikal tidak memerlukan sumber kuasa (bateri terpasang "akan bertahan seumur hidup"), yang menjadikannya sesuai untuk digunakan dalam implan perubatan dan bioelektrik lain peranti.
Pasukan penyelidik, yang diketuai oleh University of Bath dan termasuk penyelidik dari universiti Bristol, Zurich dan Auckland, berpendapat bahawa neuron tiruan bertindak balas terhadap isyarat elektrik dari sistem saraf seperti yang sebenarnya, yang banyak telah dicuba selama beberapa dekad.
Juga, para pakar memberikan contoh penggunaan teknologi. Sebagai contoh, dalam kegagalan jantung, neuron di pangkal otak tidak bertindak balas dengan betul terhadap isyarat dari sistem saraf, dan pada gilirannya mereka tidak menghantar isyarat yang betul ke jantung, yang tidak berfungsi sebagaimana mestinya. Menggantikan neuron "patah" dengan yang tiruan menyelesaikan masalah ini.
Salah satu cabaran reka bentuk utama adalah tindak balas neuron tidak linear. Tindak balas neuron tidak dapat diramalkan: jika isyarat yang dihantar sangat kuat, maka sama sekali tidak perlu bahawa tindak balas akan sama. Pengiraan matematik dan pemodelan yang teliti berdasarkan tindak balas tidak linier ini memungkinkan penciptaan neuron buatan yang bertindak balas terhadap rangsangan dengan cara yang sama seperti tisu sihat yang hidup.
Video promosi:
Setelah memperoleh corak dari model matematik, para saintis mengembangkan cip silikon yang memperbanyak saluran ion biologi dengan setia (salah satu komponen utama yang menyediakan fungsi konduktif neuron), sebelum membuktikan bahawa "neuron silikon" mereka meniru dengan tepat bagaimana yang sebenarnya berfungsi.
Penciptaan neuron seperti ini menunjukkan bahawa sekarang mungkin untuk mengganti jalan dan sel yang sudah tua atau sudah mati dengan bantuannya untuk memulihkan pelbagai fungsi tubuh. Khususnya, penemuan baru ini akan berguna bagi pesakit yang menghidap penyakit Alzheimer dan keadaan lain yang serupa.
Vladimir Kuznetsov
