В журнале Advanced Science опубликовано исследование международной команды из Исследовательского центра Юлиха и Рейнско-Вестфальского технического университета Ахена (Германия). Ученые разработали новый класс органических фотоэлектрохимических транзисторов, сокращенно OPECT. Эти устройства способны преобразовывать свет в электрические сигналы и имитировать работу синапсов — контактов между нервными клетками, которые отвечают за обучение и память.
Наш мозг передает сигналы через нейроны, образуя новые связи при обучении. Исследователи пытаются воссоздать этот процесс в нейроморфной электронике, где материалы должны не только проводить ток, но и изменять свои свойства, подобно живым системам.
Созданные транзисторы можно тонко настраивать с помощью химических процессов. Это позволяет задавать им особую светочувствительность или повышенную стабильность передачи сигналов. Такой подход открывает путь к интерфейсам мозг-машина, зрительным протезам и высокочувствительным оптическим датчикам. Важным преимуществом технологии является низкое энергопотребление и гибкая адаптация под разные задачи.
Чтобы сделать транзисторы безопасными для применения в медицине, их создали из модифицированного пластика PEDOT: PSS. Этот материал проводит электричество, при этом он мягкий и биосовместимый, то есть может взаимодействовать с живыми тканями. Такая особенность важна, если устройство планируют использовать для работы с нервными клетками или сетчаткой глаза.
В будущем исследователи рассчитывают, что их технология поможет разрабатывать новые методы лечения заболеваний зрения. Но прежде чем подобные устройства окажутся в клиниках, ученым предстоит провести серию лабораторных экспериментов in vitro, то есть вне организма, чтобы подтвердить их безопасность и эффективность при работе с живыми клетками.
Ранее Наука Mail рассказала о том, как нейроинтерфейсы превращают фантастику в реальность и открывают путь к управлению техникой силой мысли.
