澳大利亞國立大學的科學家通過在半導體芯片上布置特定結構的納米線,引導大鼠腦細胞的生長并形成神經回路,成功地開發出所謂的“芯片大腦”。這是首次在研究中證實,納米導線支架上生長的神經回路有功能性并且高度交聯。這項研究橫跨了物理學、工程學和神經科學多個學科。研究者認為,這一研究也開啟了納米材料技術和神經科學更緊密結合的新研究模式。相關成果已發表在《納米通訊》月刊上。
主要研究者之一、工程研究學院的維妮·高塔姆博士說:“這項研究給神經修復術提供了新的思路,有助于在事故、中風或神經退行性疾病中受到損傷的大腦恢復功能。”“與假肢等其他修復術不同,神經元突觸需要相互連接,才能在接受感知輸入、認知、學習、記憶的過程中形成大腦信息處理的基礎。而我們使用特定的納米線幾何結構,證明神經元能夠高度交聯,并形成預設的功能性回路。”領導這項研究的文森特·達里亞博士說。
這項研究還為更深入理解大腦的工作原理提供了平臺。達里亞博士表示,“觀察腦細胞的行為是當下的研究重點,而將研究成果應用于制造類似假肢的“假腦”則是未來的目標,預計實際應用還需等15~20年。