Les scientifiques peuvent créer des cellules qui répliquent les processus du cerveau humain

Des chercheurs de l’Institut royal de technologie de Melbourne (RMIT) ont créé la première cellule de mémoire électronique au monde, capable de traiter tous les états de la mémoire, répliquant ainsi la capacité du cerveau à simultanément traiter et stocker plusieurs brins d’information.

Cette découverte révolutionnaire a été récemment publiée dans la revue scientifique Advanced Functional Materials.

Le dispositif, 10 000 fois plus petit qu’un cheveu humain est « une étape essentielle vers la création d’un cerveau bionique », ont expliqué les scientifiques.

« Ceci constitue notre plus grande avancée vers la création d’un système fonctionnant comme un cerveau muni de mémoire, traitant et stockant des informations de manière analogue et capable de récupérer rapidement cette information stockée », a déclaré pour sa part le chef de projet et co-leader des Matériaux Fonctionnels au RMIT, Dr Sharath Sriram.

Le principal auteur de l’étude, le Dr Hussein Nili, a déclaré que le dispositif constitue une étape majeure pour recréer le cerveau humain : « cette nouvelle découverte est importante car elle permet à la cellule « multifonction » de stocker et traiter des informations exactement de la même façon que le cerveau. A titre de comparaison, pensez à un vieil appareil photo qui pourrait seulement prendre des photos en noir et blanc. La même analogie s’applique ici, plutôt que des souvenirs en noir et blanc que nous avons maintenant des souvenirs en couleur avec des nuances d’ombre, de lumière et de texture, c’est fondamental.»

Le docteur Nili a expliqué que les dispositifs actuels ne sont capables de stocker les données uniquement en séquence binaire, mais la nouvelle nano-cellule en revanche peut stocker des informations sous différentes formes, de par son analogie avec les cellules biologiques.

« Car au-delà de la capacité de ces nouveaux appareils à stocker beaucoup plus d’informations que des mémoires numériques classiques (qui stockent seulement 0 et de 1), c’est bien leur habilité à se rappeler et à retenir des informations précédentes qui est excitant », a-t-il dit.

Le mécanisme du nouveau dispositif est basé sur une découverte antérieure faite par des chercheurs RMIT l’année dernière, quand ils ont créé une structure de mémoire nanométrique empilée en utilisant un film mince d’oxyde.

Trouver des remèdes pour différentes maladies neurologiques

« Nous avons maintenant introduit vices ou défauts contrôlés dans l’oxyde, ainsi que l’ajout d’atomes métalliques, ce qui libère le plein potentiel de l’effet « memristive », où le comportement de l’élément de mémoire est dépendant de ses expériences passées, a précisé le Dr Nili.

Il a aussi expliqué qu’une des finalités de la création d’un cerveau bionique est de permettre aux scientifiques de trouver des remèdes pour différentes maladies neurologiques.

« Si vous pouvez reproduire la structure d’un cerveau en dehors d’un corps humain, vous pouvez en apprendre davantage sur les fonctionnalités d’un cerveau de mammifère ou humain et notamment sur les types de troubles que les cerveaux humains développent, comme la maladie de Parkinson ou la maladie d’Alzheimer », a déclaré l’Australien Broadcasting Corporation (ABC) depuis.

Cette nouvelle cellule électronique pourrait également aider à créer une intelligence artificielle, a déclaré le co-auteur, le Dr Sumeet Walia.

« Une fois que nous sommes capables de stocker et de rappeler les événements passés, à partir de là nous pouvons réellement commencer à travailler sur le développement d’un composant de stockage pour des pans entiers de réseaux d’intelligence artificielle. Par exemple, les robots, ou même des ordinateurs qui se comportent comme un cerveau humain « , a déclaré le docteur Walia à ABC.

Traduit pas S.Luc