- Pesquisadores da Universidade Northwestern criaram neurônios artificiais impressos que se comunicam com células cerebrais vivas em laboratório.
- Os dispositivos utilizam materiais flexíveis, de baixo custo, feitos com dissulfeto de molibdênio (MoS₂) e grafeno, depositados por impressão a jato de aerossol.
- Em testes com fatias de cerebelo de camundongos, os sinais acionaram neurônios reais e dispararam circuitos neurais de forma semelhante à atividade natural do cérebro.
- O estudo, divulgado pela universidade e publicado na Nature Nanotechnology em 15 de abril, aponta possibilidades de interfaces cérebro-máquina e IA mais eficiente energeticamente.
- Potenciais aplicações futuras incluem neuropróteses e implantes para restaurar audição, visão ou movimento, além de hardware neuromórfico; porém o trabalho ainda depende de validação adicional em ambiente controlado com tecido animal.
Pesquisadores da Universidade Northwestern, em Illinois, desenvolveram neurônios artificiais impressos que se comunicam com células cerebrais vivas em laboratório. O avanço, divulgado na revista Nature Nanotechnology, abre caminho para interfaces cérebro-máquina mais eficientes energeticamente e para IA de baixo consumo. O estudo descreve dispositivos flexíveis criados com impressão de baixo custo.
Os neurônios artificiais geraram sinais elétricos com características comparáveis às dos neurônios biológicos. Em testes com fatias de cerebelo de camundongos, os sinais ativaram neurônios reais e dispararam circuitos neurais de forma semelhante ao funcionamento natural do cérebro.
A equipe utilizou tintas eletrônicas baseadas em dissulfeto de molibdênio MoS₂ e grafeno, depositadas sobre superfícies poliméricas por impressão a jato de aerossol. O método produz diferentes padrões de disparo, como pulsos isolados, disparos contínuos e rajadas.
Tecnologia e aplicações
Os autores afirmam que a tecnologia pode viabilizar neuropróteses e implantes capazes de restaurar audição, visão ou movimento. Além disso, aponta para uma nova geração de hardware neuromórfico, voltado a imitar o cérebro em sistemas computacionais.
O estudo reforça a discussão sobre a eficiência energética do cérebro frente aos computadores digitais atuais. Segundo Mark C. Hersam, líder da pesquisa, o hardware inspirado no cérebro é mais eficiente para lidar com big data e IA, reduzindo o consumo de energia.
A fabricação do dispositivo aditivo minimiza desperdícios, depositando material apenas onde é necessário. Contudo, o experimento ocorreu em tecido cerebral de camundongo em ambiente de laboratório, sem aplicação clínica prevista até o momento.
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