Une équipe de chercheurs de l’Université de Porto a mis au point un dispositif électronique qui simule un comportement similaire à celui de nos neurones et qui, en se connectant avec des neurones biologiques, peut aider à traiter les troubles neurologiques, comme la maladie de Parkinson ou l’épilepsie, à enrayer.
L’Institut de recherche et d’innovation en santé (i3S) de l’Université de Porto précise qu’à partir de cette étude, publiée dans revue scientifique Matériaux électroniques appliqués ACCles scientifiques ont pu progresser dans le développement de nouvelles technologies pour stopper les troubles neurologiques.
L’équipe, qui comprenait également des spécialistes de la Faculté des sciences de l’Université de Porto et de l’INESC – Microssistemas e Nanotecnologias, a prouvé qu’il était possible d’établir un lien entre memristors et les neurones biologiques, qui peuvent aider à arrêter les troubles neurologiques. tu memristors ce sont des dispositifs électroniques dotés de propriétés neuromorphiques, c’est-à-dire d’un comportement similaire à celui des neurones.
Ces dispositifs ont une structure à l’échelle nanométrique avec trois couches (deux électrodes et un semi-conducteur) et sont construits avec des techniques similaires aux composants électroniques d’un téléphone portable ou d’un disque dur, avec mémoire.
La fabrication de ces dispositifs était responsable de l’équipe de l’Institut de physique des matériaux avancés, de la nanotechnologie et de la photonique de l’Université de Porto (ifimup), tandis qu’à l’i3S l’équipe de neuroingénierie a développé son utilisation memristors dans des modèles cellulaires pour détecter une activité neuronale atypique et agir comme neuromodulateurs.
Les premières découvertes ont eu lieu dans les laboratoires Ifimup, où des chercheurs ont trouvé et étudié un matériau aux propriétés neuromorphiques : le silicium. Des appareils électroniques ont ensuite été développés avec ce matériau.
Paulo Aguiar, chercheur à l’i3S, souligne que les dispositifs actuels pouvant être implantés dans le cerveau pour produire une neurostimulation chez les patients atteints de la maladie de Parkinson ou d’épilepsie ont des « limites » comme le besoin de piles, d’où « l’urgence de passer à une autre solution ». .
La prochaine étape de la recherche consiste à « préserver la façon dont les neurones biologiques du cerveau se déclenchent dans l’un des réseaux neuromorphiques », explique João Ventura de l’Ifimup. « Nous voulons voir si nous pouvons stocker ces informations et les renvoyer ensuite à une population neuronale », ajoute-t-il.
Les chercheurs poursuivent cette ligne de recherche dans le cadre d’un nouveau projet intitulé « Mnemonics », financé par la Fondation pour la science et la technologie. D’ici trois ans, l’objectif est de « faire avancer à grands pas l’étude du cerveau humain et d’apporter des solutions thérapeutiques innovantes aux troubles neurologiques » comme la maladie d’Alzheimer, assure également l’institut.
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