Scienza

Gli ingegneri hanno imitato il cervello umano con un chip elettronico che utilizza la luce per creare e modificare i ricordi

I ricercatori della RMIT University hanno tratto ispirazione da uno strumento emergente in biotecnologia - l'optogenetica - per sviluppare un dispositivo che replica il modo in cui il cervello immagazzina e perde informazioni. L'optogenetica consente agli scienziati di scrutare nel sistema elettrico del corpo con incredibile precisione, usando la luce per manipolare i neuroni in modo che possano essere accesi o spenti.

Il nuovo chip si basa su un materiale ultrasottile che modifica la resistenza elettrica in risposta a diverse lunghezze d'onda della luce, consentendogli di imitare il modo in cui i neuroni lavorano per archiviare ed eliminare le informazioni nel cervello.

il dottor Sumeet Walia, (1) leader del team di ricerca, sostiene che la tecnologia ci avvicina all'intelligenza artificiale (AI) che può sfruttare la piena funzionalità sofisticata del cervello. A tal proposito afferma: “Il nostro chip, di ispirazione optogenetica, imita la biologia fondamentale del miglior computer della natura: il cervello umano. Essere in grado di archiviare, eliminare ed elaborare le informazioni è fondamentale per il calcolo e il cervello lo fa in modo estremamente efficiente. Siamo in grado di simulare l'approccio neurale del cervello semplicemente splendendo colori diversi sul nostro chip. Questa tecnologia ci porta oltre nel cammino verso un'elaborazione della luce rapida, efficiente e sicura. Ci conferisce anche un importante passo avanti verso la realizzazione di un cervello bionico - un cervello su un chip che può imparare dal suo ambiente proprio come fanno gli umani.”

Trasformare le biomasse in combustibile diesel utilizzando vapore e luce solare. Questo il risultato di una ricerca internazionale con possibili applicazioni nel trasporto aereo, pubblicata su Nature Energy e firmata anche dall’Istituto di chimica dei composti organometallici del Cnr.

Lo studio condotto dai ricercatori dell'Istituto di chimica dei composti organometallici del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Iccom) pubblicato su Nature Energy, dimostra che è possibile usare materiali fotocatalitici, cioè capaci di usare l'energia solare, per trasformare biomasse lignocellulosiche, ovvero derivate da residui agricoli e forestali, in carburanti utilizzabili dagli aereomobili. La ricerca del Cnr-Iccom mira quindi ad aumentare la sostenibilità energetica del trasporto aereo, ancora dipendente dai combustibili fossili.

“Si tratta di un processo a più stadi: in un primo passaggio si scindono le molecole di partenza nelle loro componenti più piccole. Ciò può avvenire attraverso un processo di 'stem explotion', cioè utilizzando del vapore caldissimo che spacca le molecole, producendo un liquido che può subire successivi trattamenti. Nel secondo passaggio, quello chiave, viene aggiunto un fotocatalizzatore, cioè un materiale capace di reagire con la luce solare. A questo punto la luce instaura una reazione chimica che dà come prodotto idrogeno e altre molecole.

Uno studio condotto dall'Università di Otago sta anticipando i progressi nella nostra comprensione di una delle trasformazioni più sorprendenti nel mondo naturale: l'inversione completa del sesso che si verifica in circa 500 specie di pesci.

La co-conduttrice dottoressa Erica Todd, (1) del Dipartimento di Anatomia della Nuova Zelanda, afferma che molti di noi danno per scontato che il nostro sesso biologico è fissato alla nascita. Tuttavia, molti pesci, come il pesce pagliaccio di 'Alla ricerca di Nemo', il kobudai di 'Blue Planet II' e il labro comune dei Caraibi, cambiano abitualmente il loro sesso in età adulta come parte naturale del loro ciclo di vita. La ricerca è stata pubblicata da science Advances. (2)

La ricercatrice aggiunge: “La maggior parte dei wrass blu iniziano la vita come femmine, ma possono cambiare sesso qualche tempo dopo per diventare maschi - un processo che si completa in 10-21 giorni. Nel momento in cui un maschio dominante viene perso da un gruppo sociale, la femmina più grande in 10 giorni si trasforma in un maschio fertile. Le femmina inizia questa trasformazione cambiando colore e assumendo i medesimi comportamenti di un maschio. Le sue ovaie iniziano quindi a regredire per lasciare posto ai testicoli funzionali. Il modo in cui questa straordinaria trasformazione funziona a livello genetico è stato a lungo un enigma.”