Circuiti neurali nei computer

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I ricercatori del Weizmann Institute of Science a Rehovot (Israele) hanno costruito, usando neuroni umani prelevati dal cervello, una porta logica AND, componente necessario alla realizzazione di un sistema. La porta NAND (AND + NOT), infatti, viene definata funzionalmente completa perché da sola permette di rappresentare qualsiasi funzione logica.

La ricerca ha destato molto interesse a livello mondiale in quanto spiana di fatto la strada all’introduzione di super-computer che utilizzano le proprietà computazionali avanzate (non di pensiero ndr) tipiche del cervello umano.

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La porta è stata costruita con un network di neuroni su un substrato quadrato di 900 micrometri di lato con una larghezza del “ferro di cavallo” di 150 micrometri.

Quando il “circuito” viene stimolato con una piccola dose di un farmaco, i neuroni mandano un segnale elettrico attorno al sistema realizzato; cambiando la larghezza dei due bracci è possibile controllare il numero di assoni che arrivano ai neuroni, regolando il comportamento del dispositivo come una porta AND.

Assaf Rotem, uno degli studenti che ha partecipato al progetto, pensa che questo oggetto fornisca un utile modello per una reale applicazione «L’esistenza di un livello di soglia per l’attivazione svolge un ruolo centrale nel calcolo neuronale» e ancora «Nelle porte logiche come nel cervello molti neuroni contribuscono a generare un segnale sufficientemente elevato per eccitare un altro gruppo di neuroni» così facendo è ipotizzabile il collegamento di altre porte in cascata per realizzare dispositivi via via più complessi.

Un possibile utilizzo di questa tecnologia potrebbe essere come interfaccia uomo-macchina (protesi neurale) nelle persone paralizzate.

[via medgadget | foto Ethan Heinnewscientist]

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