Uma equipa de investigadores da Northwestern University e da Georgia Tech University, nos Estados Unidos, desenvolveu um neurónio electroquímico orgânico que promete revolucionar a electrónica neuromórfica ao imitar com maior precisão o funcionamento dos neurónios humanos. A nova tecnologia abre caminho a avanços significativos na interface entre a biologia e a tecnologia.
O componente inovador não só tem um elevado desempenho em termos electrónicos, como também responde dentro de toda a gama de frequências dos neurónios humanos, e isto representa uma série de frequências 50 vezes mais ampla do que os componentes anteriores.
Para testar o componente, a equipa construiu um sistema de percepção completo, todo em materiais orgânicos, integrando os seus neurónios com receptores tácteis e sinapses artificiais, o que permitiu detectar e processar sinais tácteis em tempo real.
“O nosso trabalho evidencia um progresso significativo na electrónica orgânica e na sua aplicação para colmatar a lacuna entre a biologia e a tecnologia”, afirmou Yao. “Criámos um neurónio artificial eficiente com uma pegada reduzida e características neuronais excepcionais. Tirando partido desta capacidade, desenvolvemos um sistema completo de percepção neuromórfica táctil para imitar processos biológicos reais.”
Com a imensa rede do cérebro humano de 86 mil milhões de neurónios prontos a disparar, tem sido difícil recriar sistemas de detecção artificiais. Os cientistas estão limitados tanto pela área que os dispositivos ocupam como pelo número de neurónios artificiais que podem criar. Mas o progresso deste neurónio artificial e de um sistema táctil nele baseado é notável.
“Este estudo apresenta o primeiro sistema neuromórfico completo de percepção táctil baseado em neurónios artificiais, que integra receptores tácteis e sinapses artificiais”, afirmou o professor Antonio Facchetti. “Demonstra a capacidade de codificar estímulos tácteis em sinais neuronais em tempo real e, subsequentemente, traduzi-los em respostas pós-sinápticas.”
Em modelos futuros, a equipa espera reduzir ainda mais o tamanho do dispositivo, levando o projecto um passo mais perto de imitar totalmente os sistemas de detecção humanos.