Elektronische Schaltelemente aus Nervenzellen

Israelische Forscher haben durch das Zusammenschalten von Neuronen ein UND-Gatter entwickelt, mit dessen Hilfe sich elektrische Informationen schneller und zuverlässiger transportieren lassen als mit herkömmlichen elektronischen Schaltelementen.

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Von
  • Boi Feddern

Wissenschaftler am Forschungsinstitut Weizmann Institute of Science Rehovot in Israel entwickeln gegenwärtig mit Hilfe von Neuronen elektronische Bauelemente. Sie fanden heraus, dass sich durch das Zusammenschalten von Neuronen zu einem UND-Gatter elektrische Informationen schnell und zuverlässig transportieren lassen. Nach Ansicht der israelischen Forscher könnten sich aus Nervenzellen aufgebaute elektronische Bauelemente möglicherweise in Zukunft als Verittlungsstück zwischen Computer und menschlichem Nervensystem eignen. So könnten spezielle Hirnimplantate irgendwann einmal vielleicht Gelähmten dabei helfen, Roboterarme zu steuern oder wieder sprechen zu lernen.

Im Labor präparierten die Forscher eine Glasplatte, auf der die Neuronen in Hufeisenform wachsen. Durch Verbinden der beiden "Hufeisenschenkel" konnten sich die Nerven nicht ausbreiten, sondern nur die Axon genannten Fortsätze in das Nachbargebiet schieben. Über die Breite der Brückenverbindung regulierten die Wissenschaftler wiederum die Anzahl der Axone, sodass die Nervenzellen im unteren Schenkel des Hufeisens nur genau dann angeregt wurden und den logischen Zustand "1" einnahmen, wenn die Zellen in den Schenkeln ebenfalls auf "1" standen und der Aufbau somit wie ein UND-Gatter funktioniert.

An der britischen University of Reading ist es Forschern zuletzt schon gelungen, mit Hilfe von Neuronen eine Maschine zu lenken. Einig sind sich Forscher allerdings, dass trotz der ĂĽberzeugenden Performance im Labor, das Verbinden kĂĽnstlicher elektronischer Bauelemente mit dem menschlichen Nervensystem derzeit noch eine recht abenteuerliche Zukunftsfantasie ist. (boi)