ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดที่ได้สร้างชิป CMOS (complementary metal-oxide semiconductor) เพื่อบันทึกกิจกรรมไฟฟ้าของเซลล์ประสาทในสมองหนู โดยชิปนี้มีแผงอิเล็กโทรดไมโครโฮล 4,096 ช่อง ซึ่งทำให้สามารถบันทึกข้อมูลจากเซลล์ประสาทมากกว่า 2,000 เซลล์ และเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาทได้มากถึง 70,000 การเชื่อมต่อ

ชิปนี้สามารถวัดความแรงของสัญญาณและลักษณะของสัญญาณที่ถูกส่งผ่านระหว่างการเชื่อมต่อ ซึ่งถือเป็นความก้าวหน้าใหญ่ในงานวิจัยประสาทวิทยา เนื่องจากการใช้อิเล็กตรอนไมโครสโคปในปัจจุบันสามารถมองเห็นการเชื่อมต่อประสาท แต่ไม่สามารถบันทึกสัญญาณที่ส่งผ่านได้ และการใช้เทคนิคแบบ patch-clamp electrode จะทำได้เพียงบันทึกสัญญาณจากเซลล์จำนวนน้อยเท่านั้น

สิ่งที่น่าสนใจเพิ่มเติมคือการใช้ชิปนี้ช่วยให้สามารถศึกษาการทำงานของเซลล์ประสาทจำนวนมาก และเข้าใจกระบวนการทางจิตที่ซับซ้อน เช่น การคิดและการเรียนรู้ นักวิจัยกล่าวว่าแต่ละไมโครโฮลในชิปนี้เหมือนกับการใช้ patch-clamp electrode และการเพิ่มจำนวนไมโครโฮลกว่า 4,000 ช่องในชิปเดียว ทำให้สามารถตรวจสอบเซลล์ประสาทจำนวนมากได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ทีมวิจัยได้ทำการบันทึกข้อมูลจากเซลล์ประสาทหนูมากกว่า 3,600 เซลล์ โดยมีอัตราความสำเร็จเกือบ 90% จากนั้นทีมได้บันทึกการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาทได้มากกว่า 70,000 การเชื่อมต่อ ซึ่งมากกว่าสถิติเดิมถึง 200 เท่า

แม้จะมีความก้าวหน้านี้ แต่ทีมวิจัยยังคงมีความท้าทายในการวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมากที่ได้รับ และกำลังพัฒนาชิปรุ่นใหม่ที่สามารถใช้งานในสมองจริง หากประสบความสำเร็จ เทคโนโลยีนี้สามารถนำไปใช้ในการฝึก AI และสร้างชิปที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้น โดยไม่ต้องใช้พลังงานไฟฟ้ามาก และยังสามารถใช้ในการวิจัยด้านสุขภาพจิต เพื่อเข้าใจการทำงานของการเชื่อมต่อประสาทและผลกระทบต่อการรับรู้ของจิตใจ

https://www.tomshardware.com/tech-industry/harvard-team-built-a-cmos-chip-to-map-70-000-synaptic-connections-between-2-000-rat-neurons
ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดที่ได้สร้างชิป CMOS (complementary metal-oxide semiconductor) เพื่อบันทึกกิจกรรมไฟฟ้าของเซลล์ประสาทในสมองหนู โดยชิปนี้มีแผงอิเล็กโทรดไมโครโฮล 4,096 ช่อง ซึ่งทำให้สามารถบันทึกข้อมูลจากเซลล์ประสาทมากกว่า 2,000 เซลล์ และเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาทได้มากถึง 70,000 การเชื่อมต่อ ชิปนี้สามารถวัดความแรงของสัญญาณและลักษณะของสัญญาณที่ถูกส่งผ่านระหว่างการเชื่อมต่อ ซึ่งถือเป็นความก้าวหน้าใหญ่ในงานวิจัยประสาทวิทยา เนื่องจากการใช้อิเล็กตรอนไมโครสโคปในปัจจุบันสามารถมองเห็นการเชื่อมต่อประสาท แต่ไม่สามารถบันทึกสัญญาณที่ส่งผ่านได้ และการใช้เทคนิคแบบ patch-clamp electrode จะทำได้เพียงบันทึกสัญญาณจากเซลล์จำนวนน้อยเท่านั้น สิ่งที่น่าสนใจเพิ่มเติมคือการใช้ชิปนี้ช่วยให้สามารถศึกษาการทำงานของเซลล์ประสาทจำนวนมาก และเข้าใจกระบวนการทางจิตที่ซับซ้อน เช่น การคิดและการเรียนรู้ นักวิจัยกล่าวว่าแต่ละไมโครโฮลในชิปนี้เหมือนกับการใช้ patch-clamp electrode และการเพิ่มจำนวนไมโครโฮลกว่า 4,000 ช่องในชิปเดียว ทำให้สามารถตรวจสอบเซลล์ประสาทจำนวนมากได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทีมวิจัยได้ทำการบันทึกข้อมูลจากเซลล์ประสาทหนูมากกว่า 3,600 เซลล์ โดยมีอัตราความสำเร็จเกือบ 90% จากนั้นทีมได้บันทึกการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาทได้มากกว่า 70,000 การเชื่อมต่อ ซึ่งมากกว่าสถิติเดิมถึง 200 เท่า แม้จะมีความก้าวหน้านี้ แต่ทีมวิจัยยังคงมีความท้าทายในการวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมากที่ได้รับ และกำลังพัฒนาชิปรุ่นใหม่ที่สามารถใช้งานในสมองจริง หากประสบความสำเร็จ เทคโนโลยีนี้สามารถนำไปใช้ในการฝึก AI และสร้างชิปที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้น โดยไม่ต้องใช้พลังงานไฟฟ้ามาก และยังสามารถใช้ในการวิจัยด้านสุขภาพจิต เพื่อเข้าใจการทำงานของการเชื่อมต่อประสาทและผลกระทบต่อการรับรู้ของจิตใจ https://www.tomshardware.com/tech-industry/harvard-team-built-a-cmos-chip-to-map-70-000-synaptic-connections-between-2-000-rat-neurons
WWW.TOMSHARDWARE.COM
Harvard team built a CMOS chip to map 70,000 synaptic connections between 2,000 rat neurons
Research aims to understand large-scale neural networks via a leap in neuronal recording.
Like
1
0 ความคิดเห็น 0 การแบ่งปัน 105 มุมมอง 0 รีวิว