Um grupo de pesquisadores da Universidade de Bath, no Reino Unido, conseguiu reproduzir a atividade biológica dos neurônios usando chips de silicone. O feito pode trazer luz ao tratamento contra o Mal de Alzheimer.
Batizados de “neurônios artificiais”, os chips requerem uma quantidade muito, muito pequena de energia para funcionar, o que é uma vantagem.
Milhares deles em funcionamento simultâneo podem curar lesões na medula espinhal, no coração e no cérebro.
Tratamento contra o Alzheimer
O estudo da Universidade de Bath chegou à conclusão que uma quantidade considerável de neurônios na base do cérebro não trabalham adequadamente, pois não enviam os sinais corretos para os órgãos, como o coração, que por sua vez não bombeia tão forte quanto deveria – ocasionando as doenças cardíacas.
Na fase de prototipagem dos chips, os pesquisadores tiveram que criar modelos para tentar elucidar como neurônios específicos respondiam a certos estímulos elétricos. Eles tentaram imitar a resposta dos neurônios a uma variedade de estímulos, conseguindo com sucesso a dinâmica dos neurônios e do hipocampo em ratos.
“Nosso trabalho é paradigmático porque fornece um método robusto para reproduzir as propriedades elétricas de neurônios reais em mínimos detalhes”, disse o principal autor do estudo, Alain Nogaret, do Departamento de Física da Universidade de Bath.
Nogaret explica que a abordagem do estudo combina várias descobertas. “Podemos estimar com precisão os parâmetros que controlam o comportamento de qualquer neurônio. Criamos modelos físicos do hardware e demonstramos sua capacidade de simular com êxito o comportamento de neurônios vivos reais. Nosso terceiro avanço é a versatilidade do nosso modelo, que permite a inclusão de diferentes tipos e funções de uma variedade de neurônios mamíferos complexos”, diz.
Os neurônios artificiais podem ser miniaturizados e implantados, permitindo uma vasta gama de possibilidades para a comunidade médica.
“Por exemplo, estamos desenvolvendo marcapassos inteligentes que não apenas estimulam o coração a bombear a um ritmo constante, mas usam esses neurônios para responder em tempo real às demandas impostas ao coração – o que acontece naturalmente em um coração saudável”, afirma Nogaret.
“Outras possíveis aplicações poderiam ser no tratamento de doenças como Alzheimer e doenças degenerativas neuronais de maneira mais geral”, conclui o pesquisador.
FOTOS: REPRODUÇÃO/TECHXPLORE
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