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| Graças à flexibilidade e biocompatibilidade, a sinapse artificial de papel poderá ser utilizada em interfaces organismo-máquina. [Imagem: Guodong Wu et al./Nanotechnology] |
Transistor de papel
Pesquisadores chineses criaram uma sinapse artificial feita de papel.
O componente imita a sinalização eletroquímica que permite a comunicação entre os neurônios do cérebro humano.
Tecnicamente o componente de papel é um transístor de película fina (TFT: thin-film transistor).
Em termos práticos, ele deverá se tornar um componente-chave no
desenvolvimento de redes neurais artificiais, que são usadas na robótica
e no processamento de sinais, entre várias outras aplicações.
O fato de ser construído em um substrato de papel é significativo
porque torna a sinapse artificial mais barata, flexível e mais fácil de
integrar com outras tecnologias.
A parte ativa do transístor é formada por duas camadas de óxido de
índio e zinco (IZO) separadas por um eletrólito de dióxido de silício.
Para colocar tudo sobre o papel foi utilizada a tradicional técnica de
deposição por vapor químico.
Essa combinação de materiais e essa arquitetura permitem imitar as sinapses neuronais.
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| À medida que mais e mais neurotransmissores (prótons) atravessam a sinapse, essa ligação fica cada vez mais forte. [Imagem: Guodong Wu et al./Nanotechnology] |
Sinapse artificial
Quando os neurônios biológicos "disparam", eles liberam substâncias
químicas (neurotransmissores) através da sinapse, que fazem o próximo
neurônio disparar, e assim por diante.
A sinapse artificial dispara quando uma tensão é aplicada ao primeiro
eletrodo, o que faz com que prótons - que fazem as vezes de
neurotransmissores - atravessem a camada intermediária, chegando até o
segundo eletrodo, que então passa o sinal adiante.
Como os prótons têm carga positiva, sua passagem puxa elétrons para o
canal IZO, fazendo uma corrente elétrica fluir através do canal.
À medida que mais e mais neurotransmissores (prótons) atravessam a
sinapse, essa ligação fica cada vez mais forte, como acontece nas
sinapses biológicas - na sinapse artificial, uma pequena tensão inicial
no primeiro canal IZO vai induzindo uma tensão cada vez mais elevada no
segundo canal.
"Uma sinapse em papel poderá ser utilizada para construir redes
neurais artificiais leves e biologicamente amigáveis, e, ao mesmo tempo,
graças à flexibilidade e biocompatibilidade, poderá ser utilizada para
criar uma interface organismo-máquina perfeita para muitas aplicações
biológicas," disse Qing Wan, da Universidade Nanjing.
Fonte: Inovação Tecnológica
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