Ученые из лаборатории органической электроники шведского Линчёпингского университета не только создали искусственную нервную клетку и синапс, но и успешно встроили их в живое растение. Как нейрон, так и синапс были созданы из напечатанных электрохимических транзисторов.
Искусственную клетку подсоединили к хищному растению Венерина мухоловка. Электронные импульсы из искусственного нерва смогли заставить листья растения закрыться, хотя ни одна муха не залетела в ловушку. Органические полупроводники могут передавать как электроны, так и ионы, а следовательно имитировать основанный на ионах механизм генерации импульса растениями.
Ученые выбрали именно Венерину мухоловку потому, что так они смогли четко показать, как возможно управлять биологическими системами с помощью искусственных органических систем.
Как была создана искусственная нервная клетка?
В 2018 году исследовательская группа из Линчёпингского университета стала первой, кто разработал печатные органические электрохимические схемы. Они состояли из полимеров, которые могли передавать отрицательные и положительные заряды. И это открыло дорогу к созданию органических электрохимических транзисторов. Эти транзисторы можно было создавать с помощью печатного пресса на тонкой пластиковой пленке. После чего с помощью распечатанных транзисторов были воссозданы нейроны и синапсы биологических систем.
Фото: Thor Balkhed
На небольшом участке тонкой пластиковой пленки могут быть распечатаны тысячи органических химических транзисторов
Искусственные нервные клетки могут быть использованы в чувствительных человеческих протезах, имплантах для облегчения симптомов тяжелых неврологических заболеваний, а также в робототехнике.
По словам ученых, органические полупроводники имеют множество преимуществ — они биосовместимы, биоразлагаемы, мягкие и подвижные. Им требуется очень малое количество электричества для работы, что полностью безопасно как для растений, так и для позвоночных.
По материалам Phys.org
Читайте также:
В США впервые в мире успешно пересадили искусственное сердце
Искусственный паучий шелк на растительной основе может стать заменой пластика
