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俄科学家研制出用于大脑研究的人工神经元
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俄罗斯萨拉托夫车尔尼雪夫斯基国立大学的科学家研制出一种用于大脑研究、神经修复和人工智能的新型人工神经元。根据他们的数据，该技术在简便性和经济性方面领先于大多数同类技术。研究结果发表在国际知名学术期刊《Chaos, Solitons & Fractals》上。 2025年10月22日, 俄罗斯卫星通讯社
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萨拉托夫大学的研究人员设计了一种新型FitzHugh-Nagumo型类神经元活动电子发生器（人工神经元）。他们借鉴了之前构建的电路并对其进行了改进，一方面努力减少元件数量、消除重复电路和冗余电源，以降低能耗，另一方面，他们力求保持重要的动态模式，特别是脉冲活动模式。萨拉托夫国立大学系统分析与自动控制教研室教授伊利亚·瑟索耶夫认为，研究人员已经完成了一个完整的人工神经元的开发周期。据他介绍，科学家们在工作中主要解决了三个问题。首先，他们简化了现有电路，移除不必要的元件，但保留了基本的振荡模式。其次，他们对其进行了修改，使振荡更像真实神经元中的振荡。第三，实现了一定的模块化。通过改变电路中二极管的数量，可以改变振荡形状，类似于大脑中不同类型神经元（锥体系统、中间神经元、网状神经系统）的形状变化。萨拉托夫国立大学动态建模与生物医学工程教研室教授弗拉基米尔·波诺马连科表示，这项成果可用于人工智能的发展、神经修复，以及对大脑的基础研究。未来，科学家们计划改善人工神经元的特性，并将其集成到复杂的系统中，以解决生物医学、机器人技术和基础科学领域的问题。这是一项跨学科的工作，需要电子工程师、数学家、程序员、生物学家和医生的共同努力。这项研究得到了”思想“基金会”大脑“项目和俄罗斯科学基金会23-12-00103号资助项目的支持。
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俄科学家研制出用于大脑研究的人工神经元
2025年10月22日, 15:06 (更新: 2025年10月22日, 16:03) 俄罗斯萨拉托夫车尔尼雪夫斯基国立大学的科学家研制出一种用于大脑研究、神经修复和人工智能的新型人工神经元。根据他们的数据，该技术在简便性和经济性方面领先于大多数同类技术。研究结果发表在国际知名学术期刊《Chaos, Solitons & Fractals》上。
萨拉托夫大学的研究人员设计了一种新型FitzHugh-Nagumo型类神经元活动电子发生器（人工神经元）。他们借鉴了之前构建的电路并对其进行了改进，一方面努力减少元件数量、消除重复电路和冗余电源，以降低能耗，另一方面，他们力求保持重要的动态模式，特别是脉冲活动模式。
萨拉托夫国立大学系统分析与自动控制教研室研究生列夫·塔凯什维利表示：“当我们把电路中几乎所有多余的东西都去掉时，我们想出了一个非常有趣的东西：在运算放大器电路中使用了一个二极管，显著提升了器件的性能。对于新电路，我们构建了电压特性，然后测量了信号幅度与电位器电阻的关系，我们用电位器替换了一个控制电阻，以便更容易地改变生成模式。”
萨拉托夫国立大学系统分析与自动控制教研室教授伊利亚·瑟索耶夫认为，研究人员已经完成了一个完整的人工神经元的开发周期。
瑟索耶夫指出：“我们有一个数学模型、一个在ngSPICE电路模拟器中构建的仿真模型，以及一个实物样品。我们已经组装了四台设备。”
据他介绍，科学家们在工作中主要解决了三个问题。首先，他们简化了现有电路，移除不必要的元件，但保留了基本的振荡模式。其次，他们对其进行了修改，使振荡更像真实神经元中的振荡。第三，实现了一定的模块化。通过改变电路中二极管的数量，可以改变振荡形状，类似于大脑中不同类型神经元（锥体系统、中间神经元、网状神经系统）的形状变化。
萨拉托夫国立大学动态建模与生物医学工程教研室教授弗拉基米尔·波诺马连科表示，这项成果可用于人工智能的发展、
神经修复，以及对大脑的基础研究。
波诺马连科指出：“电子神经元最令人兴奋且最有前途的应用之一是创造人工生命。哺乳动物的大脑由数十亿个神经元组成，以现有的技术水平尚无法实现硬件建模。然而，使用合适的人工神经元模型来模拟线虫蠕虫的神经系统或果蝇的大脑则更为现实。我们希望在中期（12-15年）内能够构建出这样的人造动物。”
未来，科学家们计划改善人工神经元的特性，并将其集成到复杂的系统中，以解决生物医学、机器人技术和基础科学领域的问题。这是一项跨学科的工作，需要电子工程师、数学家、程序员、生物学家和医生的共同努力。
这项研究得到了”思想“基金会”大脑“项目和俄罗斯科学基金会23-12-00103号资助项目的支持。
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