Rrjetet nanotela mësojnë dhe mbajnë mend si truri i njeriut

Një ekip ndërkombëtar i udhëhequr nga shkencëtarët në Universitetin e Sidneit ka demonstruar se rrjetet me nanotel mund të shfaqin kujtesën afatshkurtër dhe afatgjatë si truri i njeriut.

Hulumtimi është publikuar sot në revistën Science Advances, e udhëhequr nga Dr. Alon Loeffler, i cili mori doktoraturën. në Shkollën e Fizikës, me bashkëpunëtorë në Japoni.

“Në këtë hulumtim kemi gjetur funksionin njohës të rendit më të lartë, të cilin normalisht e lidhim me trurin e njeriut, mund të imitohet në pajisje jo-biologjike,” tha Dr. Loeffler.

“Kjo punë bazohet në kërkimin tonë të mëparshëm në të cilin treguam se si nanoteknologjia mund të përdoret për të ndërtuar një pajisje elektrike të frymëzuar nga truri me qark të ngjashëm me rrjetin nervor dhe sinjalizim të ngjashëm me sinapsin.

“Puna jonë aktuale hap rrugën drejt përsëritjes së të mësuarit dhe kujtesës të ngjashme me trurin në sistemet e harduerit jo-biologjik dhe sugjeron që natyra themelore e inteligjencës së ngjashme me trurin mund të jetë fizike.”

Rrjetet nanotela janë një lloj nanoteknologjie e bërë zakonisht nga tela argjendi të imët, shumë përçues, të padukshëm për syrin e lirë, të mbuluar me një material plastik, të cilat janë të shpërndara mbi njëri-tjetrin si një rrjetë. Telat imitojnë aspekte të strukturës fizike të rrjetëzuar të trurit të njeriut.

Përparimet në rrjetet me nanotel mund të paralajmërojnë shumë aplikacione të botës reale, të tilla si përmirësimi i robotikës ose pajisjeve sensore që duhet të marrin vendime të shpejta në mjedise të paparashikueshme.

“Ky rrjet nanotelash është si një rrjet nervor sintetik sepse nanotelat veprojnë si neurone dhe vendet ku lidhen me njëri-tjetrin janë analoge me sinapset,” tha autorja e vjetër Profesor Zdenka Kuncic, nga Shkolla e Fizikës.

“Në vend të zbatimit të një lloj detyre të të mësuarit të makinerive, në këtë studim Dr. Loeffler e ka bërë atë një hap më tej dhe është përpjekur të demonstrojë se rrjetet me nanotel shfaqin një lloj funksioni njohës.”

Për të testuar aftësitë e rrjetit me nanotel, studiuesit i dhanë atij një test të ngjashëm me një detyrë të zakonshme memorie të përdorur në eksperimentet e psikologjisë njerëzore, të quajtur detyra N-Back.

Për një person, detyra N-Back mund të përfshijë kujtimin e një fotografie specifike të një mace nga një seri imazhesh macesh të paraqitura në një sekuencë. Një rezultat N-Back prej 7, mesatarja për njerëzit, tregon se personi mund të njohë të njëjtin imazh që u shfaq shtatë hapa mbrapa.

Kur u aplikua në rrjetin me nanotel, studiuesit zbuluan se ai mund të ‘kujtojë’ një pikë përfundimtare të dëshiruar në një qark elektrik shtatë hapa prapa, që do të thotë një rezultat prej 7 në një test N-Back.

“Ajo që bëmë këtu është manipulimi i tensioneve të elektrodave fundore për të detyruar shtigjet të ndryshojnë, në vend që ta lëmë rrjetin të bëjë gjënë e vet. Ne i detyruam rrugët të shkonin atje ku donim të shkonin,” tha Dr. Loeffler.

“Kur ne e zbatojmë këtë, memoria e tij kishte saktësi shumë më të lartë dhe nuk u ul me kalimin e kohës, duke sugjeruar që ne kemi gjetur një mënyrë për të forcuar shtigjet për t’i shtyrë ato drejt vendit ku duam, dhe më pas rrjeti e kujton atë.

“Neuroshkencëtarët mendojnë se kështu funksionon truri, disa lidhje sinaptike forcohen ndërsa të tjerat dobësohen, dhe mendohet se kjo është mënyra se si ne preferojmë të kujtojmë disa gjëra, si mësojmë e kështu me radhë”.

Studiuesit thanë se kur rrjeti me nanotelë përforcohet vazhdimisht, ai arrin një pikë ku ai përforcim nuk është më i nevojshëm sepse informacioni konsolidohet në memorie.

“Është disi si ndryshimi midis kujtesës afatgjatë dhe kujtesës afatshkurtër në trurin tonë,” tha profesor Kuncic.

“Nëse duam të kujtojmë diçka për një periudhë të gjatë kohore, ne me të vërtetë duhet të vazhdojmë të stërvitim trurin tonë për ta konsoliduar atë, përndryshe ajo thjesht zbehet me kalimin e kohës.

“Një detyrë tregoi se rrjeti me nanotel mund të ruajë deri në shtatë artikuj në memorie në nivele shumë më të larta se nivelet e rastësishme pa trajnim përforcues dhe saktësi gati perfekte me trajnimin e përforcimit.”