Sinapses de memória conectam o cérebro e os neurônios de silício

Título	Sinapses de memória conectam o cérebro e os neurônios de silício
Autores	Alexantrou Serb, Andrea Corna, Richard George, Ali Khiat, Federico Rocchi, Marco Reato, Marta Maschietto, Christian Mayr, Giacomo Indiveri, Stefano Vassanelli, Themistoklis Prodromakis
Revista	Relatórios científicos
data	02/25/2020
Doi	10.1038/s41598-020-58831-9
Introdução	A capacidade de funcionamento do cérebro depende de redes de neurônios com picos, em que as sinapses mesclam a transmissão com o armazenamento e o processamento da memória. Os avanços na eletrônica facilitaram a emulação de neurônios e sinapses, e agora estão surgindo interfaces cérebro-computador que conectam o cérebro e dispositivos inspirados no cérebro. Este estudo apresenta conexões memrísticas entre o cérebro e neurônios de silício que imitam a transmissão e a plasticidade das sinapses reais. Um memristor combinado com um microeletrodo de óxido de titânio de filme metálico fino conecta um neurônio de silício a um neurônio do hipocampo de ratos. A plasticidade do memristor permite o ajuste da força da conexão, enquanto a transmissão é facilitada por estímulos ponderados através do óxido de película fina, evocando respostas semelhantes aos potenciais pós-sinápticos excitatórios. A conexão reversa do cérebro ao silício é obtida por meio de um par microeletrodo-memristor. Demonstramos uma rede cérebro-silício de três neurônios em que as sinapses memrísticas sofrem potenciação ou depressão de longo prazo, influenciadas pelas taxas de disparo neuronal.
Citação	Alexantrou Serb, Andrea Corna e Richard George et al. Memristive synapses connect brain and silicon spiking neurons. Sci Rep. 2020. Vol. 10. DOI: 10.1038/s41598-020-58831-9
Elemento	Silício (Si) , Titânio (Ti)
Materiais	Compostos químicos , Óxidos
Temas	Materiais biomédicos
Indústria	Eletrônicos