Pour la première fois, une équipe de scientifiques a montré que les neurones artificiels peuvent se comporter exactement comme leurs équivalents biologiques. Lorsqu’ils sont utilisés directement dans l’insuffisance cardiaque, ils peuvent inverser l’évolution chez l’animal. Alors laissez-vous inspirer, expirez et contrôlez votre fréquence cardiaque.
Neurones artificiels pour le cœur
Certains réseaux neuronaux à la base du crâne agissent comme régulateurs de ces paramètres. Cependant, en cas d’insuffisance cardiaque, ceux-ci perdent progressivement leur efficacité. Pour la première fois, des chercheurs britanniques ont développé des neurones artificiels implantables capables de reproduire le comportement de vrais neurones. L'équipe a cesavec succès sur l'insuffisance cardiaque chez les animauxappliqué. Ces travaux sont publiés dans la revue Nature Communications et le Journal of Physiology.
« La fonction des neurones s’apparente à l’effet papillon. « Il est très difficile de déduire les mouvements des ailes du papillon à partir de l’observation de l’ouragan qu’ils ont provoqué ». C'est ce qu'explique le professeur Alain Nogaret de Sciences et Avenir. C'est le scientifique français qui a dirigé ces travaux à l'Université de Bath au Royaume-Uni. C'est l'art que son équipe doit accomplir. Puisque nos neurones envoient une impulsion électrique au neurone voisin pour communiquer, il ne s’agit pas d’un chemin linéaire. Cependant, il ne fait aucun doute qu’un signal deux fois plus fort ne provoque pas nécessairement une impulsion deux fois plus forte.
Nouvelle perspective sur les maladies chroniques
Le premier défi consiste à concevoir des circuits électroniques très proches des canaux ioniques par lesquels les neurones communiquent. Pour envoyer une impulsion électrique à leurs voisins, les neurones utilisent des ions, qui sont des molécules chargées électriquement. Plus précisément, le neurone ouvre et ferme de petits tubes – les fameux canaux ioniques qui sillonnent autour de la membrane. De cette façon, ils laissent entrer et sortir les ions.
C'est ce mouvement qui crée l'impulsion électrique. Pour imiter ces canaux,les chercheurs ont travailléavec du silicium. C’est un matériau aux propriétés semi-conductrices bien connues. Ainsi, avec la bonne conception, les chercheurs ont réussi à concevoir des circuits qui envoient la bonne impulsion selon un seuil de potentiel électrique reçu identique à celui des vrais neurones.
Concevoir l’équivalent de 120 neurones se comportant exactement comme des neurones biologiques sur une petite puce de silicium est déjà une réussite majeure. Mais les scientifiques se sont penchés sur un troisième défi : la polyvalence. "Notre modèle est flexible et peut imiter n'importe quel type de neurone", déclareProf. Nogaret. Dans leur travail, ce sont les neurones qui contrôlent la respiration et le rythme cardiaque depuis la base du crâne qu’ils ont copiés.
