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大腦的神經功能與化學信號和電信號密切相關。然而，目前的仿突觸器件只能實現對電信號的識別，很難直接感知化學信號，制備對于化學信號具有響應的人工突觸成為國際研究的科學難題。
近日，中科院化學所、中國科學院大學、湘潭大學及北京師范大學的聯合科研團隊，成功構建了一種聚電解質限域的流體憶阻器，并利用單個器件首次實現了神經化學信號與電信號轉導的模擬。該研究有望推動人類對大腦“化學語言”的讀取和交互，為發展神經智能傳感、類腦智能器件和神經感覺假肢等提供了新的思路。這一成果13日在國際學術期刊《科學》上發表。
科研團隊充分利用其在腦神經電分析化學和限域離子傳輸研究領域的長期積累，提出基于限域流體器件發展仿神經突觸功能的構思。在構建聚電解質限域流體體系的基礎上，科研人員發現此體系具有憶阻器的特征，成功模擬了多種神經電脈沖行為。相比于傳統固體器件，所發展的流體器件具有可與生物體系相比擬的工作電壓和低功耗。更重要的是，基于流體體系的特征，此器件可以在生理溶液中模擬神經遞質對記憶功能的調控，成功模擬了突觸可塑性的化學調控行為。科研人員進一步利用聚電解質對不同對離子的識別能力，實現了神經化學信號與電信號之間轉導的模擬，在化學突觸的模擬研究領域中邁出了關鍵的一步。（總臺央視記者 帥俊全）
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