创建一个“脑脑脑式”的概念揭示了

Lobachevsky大学科学家与来自俄罗斯，意大利，中国和美国的同事合作，提出了椎间盲芯片的概念，用于致密的生物传感器和神经调节剂。该概念基于神经细胞和微流体技术的交界处的现有和前瞻性解决方案，使得可以在空间上有序的生活神经网络中发展。结合用于创建微电极矩阵和忆内装置阵列的CMOS兼容技术，这种集成方法将用于实时登记，加工和刺激生物电活动。

据莱布什维斯基大学物理和技术研究所的实验室负责人Alexey Mikhaylov称，在单晶（芯片）上组织了不同子系统的相互作用，并由内置模数电路控制。“通过蜂窝技术的开发，生物相容性微电子系统的实施将通过提供重要的竞争优势：基于微型和纳米结构的微型生物电传感器提供了一种微型生物电传感器，其中包含多个举止提供馈送方法和反馈循环，可作为神经元结构智能控制和管理的主动神经界面。

这种潜力(使用传统的神经界面结构是无法实现的)可以扩展到其他类型的生物电信号，用于记录大脑、心脏和肌肉活动的信号，以及使用便携式信号处理和诊断系统的皮肤状态，”Mikhaylov说。

为了开发和制造双向神经界面，科学家们目前使用复杂的电子电路来实现特殊的数学模型和信息处理的神经形态原理。这种电子系统使用传统的组件，无法满足能源效率和紧凑性的要求，无法在同一芯片上与活体文化或组织进行安全交互。

“由俄罗斯和意大利的科学家创建的忆耳具有非线性电阻存储器的独特性，并且是模拟信息处理系统的有希望的元素，包括具有神经元结构的结构。它们还可以作为电生理活性传感器同时执行累积和非易失性存储信息的功能，“Mikhaylov Notes。

所提出的神经混合系统的示意图表明了几个功能层组合在一个CMOS集成芯片中。顶层是通过在多电极阵列上生长的解离的海马细胞的培养物，并且通过微流体通道的特殊布局进行功能排序，顶层是这里表示的神经元系统的一部分。

微电极层用于在体外进行细胞外配准和刺激神经元。它在CMOS层的顶部金属化层与忆内装置阵列一起实现。

“记忆装置完成的最简单的任务是直接处理生物网络的峰值活动;然而,自主学习神经网络基于完全连接的交叉条记忆阵列的架构可以设计为自适应解码的时空生物活动的特征。该人工网络的输出可以根据给定的协议通过对细胞外刺激的逐渐调节来控制细胞网络。用于访问和控制多极阵列和记忆器件的模拟和数字电路，层间信号的放大、产生和传输应该在主CMOS层中实现，”Alexey Mikhaylov解释说。

为了创建神经化的芯片，将需要在材料，设备，架构和系统水平上进行的所有这些元素的协作设计和优化。当然，这项工作必须与生物和神经技术的发展速度，以解决许多问题主要与生物相容性，机械效果，几何形状，位置和微电极和探针的小型化，也可以处理生活的反应用人工电子子系统界面的培养/组织。

用Alexey Mikhaylov的话语，该概念揭示了创造一个脑脑式系统的想法，属于更普通的椎体内含性神经混合物系统，用于下一代机器人，人工智能和个性化医学。

为了说明在可预见的时间尺度上提出的拟议方法和相关产品，已经提出了椎间体神经族和神经淹没系统的路线图。路线图的关键重点将采用生物神经网络的建筑和原则的专业硬件的开发和贬值，以支持人工智能，机器学习，神经调节和神经界面技术的开发和大规模引入。

“我们假设路线图于2008年有其出发点，正如目前对忆耳的兴趣浪潮正在进行，而这种路线图包括在神经生物学和神经生理学的广泛领域的持续研发，”欣赏米哈伊洛夫评论。

在该方向上的作品的不同阶段的路线图中的研究人员设想了以下产品核武器：神经形态计算装置;非侵入性神经界面;神经血管剂，神经调节剂和侵入性神经界面等

“记忆装置的独特特性决定了它们在神经计算装置、脑-机接口和神经假肢的应用神经形态和神经混合系统的发展中至关重要。考虑到人工智能技术、物联网、“大数据”和“智慧城市”技术、机器人技术、而且在不久的将来，还会有神经修复术和工具矫正/支持/增强人类认知能力，”米哈伊洛夫总结道。

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