在人工智能領(lǐng)域，模仿生物神經(jīng)網(wǎng)絡(特別是大腦)結(jié)構(gòu)與功能的算法模型，被稱之為人工神經(jīng)網(wǎng)絡。而這些算法得以運用還需要數(shù)據(jù)處理能力強大的芯片作為載體。

不過現(xiàn)在，貌似科學家們可以有新玩法了，既不需要模仿，也不需要載體，因為近日有報道稱，澳大利亞科研人員在芯片上直接培育出了腦細胞。

這項報道源于相關(guān)科研人員在知名學術(shù)期刊Nano Letters上發(fā)表的論文，介紹了他們研發(fā)的新型裝置。

通過在半導體芯片上構(gòu)建磷化銦材料的納米管支架，這種材料一般被用于LED和太陽能電池裝置的制備，據(jù)稱用在與腦細胞連接的領(lǐng)域還是第一次。將這些納米管排列成方形網(wǎng)格，每個支架上放置約50個嚙齒動物的腦細胞，隨后對其進行培養(yǎng)觀察。

而就像單個計算元件研究意義有限，在這個裝置上，澳洲科學家不僅培植了腦細胞，還重建了這些神經(jīng)細胞的回路。據(jù)稱，這才是一直一來實驗室探索正在面臨的難題。

這項創(chuàng)新研究的作者，澳大利亞國立大學生物材料工程師Vini Gautam表示，他們希望通過這套裝置，探索腦信號的處理過程。更基礎(chǔ)一點的，甚至包括神經(jīng)元的生長以及連接。因為實驗室條件下，腦神經(jīng)的連接往往具備比較大的隨機性。然而在真是的大腦環(huán)境中，神經(jīng)元的連接往往具備一定的導向性。而想要總結(jié)這種導向性的規(guī)律，就成了神經(jīng)科學的根本問題。

Gautam介紹這次實驗的關(guān)鍵性結(jié)論在于，他們此次的實驗所觀測到的神經(jīng)元的連接并不是完全隨機的，而是具備一定的取向性。(如頭圖所示)神經(jīng)元突觸在于其他神經(jīng)元細胞連接時，生長方向在網(wǎng)格陣列中表現(xiàn)為直線生長。這就意味著，通過控制納米管支架網(wǎng)格的走向，科學家們可以控制神經(jīng)元細胞的連接取向了。通過對支架工具的合理運用，科學家們也將更有效地研究生物神經(jīng)回路。

或許這樣的裝置讓我們更容易聯(lián)想到近來科技圈很火的“腦機”。而對于它的研究者而言，找出這種規(guī)律，可以掌握一種可能性，就是人造部分大腦神經(jīng)回路。當病患的腦回路出現(xiàn)問題時，即可進行“硬件更換”，從而幫助治療多種神經(jīng)疾病。