Des chercheurs européens font communiquer neurones biologiques et artificiels à travers Internet

02 mars 2020 à 12h00
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Réseau neurones
© Pixabay

Si les initiatives concernant les réseaux de neurones artificiels se multiplient, le secteur n'en est encore qu'à ses balbutiements. Des chercheurs européens ont fait un nouveau pas en avant en parvenant « pour la toute première fois » à connecter neurones artificiels et biologiques à travers une connexion Internet.

Pour l'équipe, le projet vise d'abord à concevoir des neuroprothèses pour les personnes souffrant de maladies cérébrales.


Émuler de vraies synapses

Stefano Vassanelli, professeur en sciences biomédicales à l'université de Padoue a déclaré : « Pour la toute première fois, nous avons démontré que les neurones artificiels d'une puce peuvent être connectés à des neurones cérébraux, et communiquer en parlant le même langage ». Il explique que « les neurones artificiels et cérébraux ont été connectés via des memristors (un composant électronique passif, ndlr) à échelle nanométrique et capables (d'émuler) les fonctions de base de vraies synapses, ces connexions naturelles entre les neurones qui sont responsables de la transmission du signal entre les neurones et qui prennent en charge la majeure partie du traitement dans le cerveau ».

Ici, les neurones biologiques étaient des neurones de rat. Cultivées en laboratoire, elles ont ensuite été utilisées pour transmettre des signaux à d'autres neurones, mais artificiels cette fois et situés à Zürich.


Un intérêt médical

La communication a également été réalisée en sens inverse. Les scientifiques seraient ainsi en mesure de réaliser une sorte de réseau neuronal « hybride » où neurones biologiques et artificiels peuvent échanger des signaux dans les deux sens. A priori, on imaginerait donc des applications portées sur les réseaux de communication.

Mais pour Stefano Vassanelli, le projet apporte d'abord son lot de promesses dans le domaine médical. Il a déclaré : « L'idée est d'utiliser des réseaux artificiels de neurones pour restaurer les fonctions (concernées par) des maladies cérébrales locales, comme la maladie de Parkinson, les accidents vasculaires cérébraux ou l'épilepsie. Une fois intégrés dans les implants cérébraux, les neurones au silicium agiront comme une sorte de neuroprothèse où les neurones artificiels stimuleront de manière adaptative les neurones natifs dysfonctionnels, facilitant la récupération ou même le sauvetage des parties fonctionnelles ».

Les résultats du projet ont été publiés dans le magazine Nature. Digital Trends rapporte que l'équipe travaille actuellement au sein du programme SYNCH financé par l'Union européenne. Celui-ci doit faire une démonstration de cette technologie sur un animal vivant et donner à voir un prototype de neuroprothèse.

Source : Digital Trends
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