一个AI-Cyborg系统用于有机体成熟的自适应智能调制
bioRxiv : the preprint server for biology
|December 23, 2024
概括
本研究介绍了一种人工智能驱动的生物电子系统 (BIO-AIM),该系统使用灵活的电子和人工智能来优化生物系统调制. 通过实时调整刺激,BIO-AIM加速了心脏器官的成熟.
科学领域:
- 生物电子学 生物电子学
- 人工智能的人工智能
- 再生医学是一种再生医学.
背景情况:
- 灵活的生物电子技术可以长期监测生物系统.
- 使用实时数据调节生物系统仍然是一个重大挑战.
研究的目的:
- 引入一个人工智能驱动的生物电子系统 (BIO-AIM) 实时,生物系统的自适应调制.
- 使用灵活的电子和网络学习算法创建双向生物电子接口.
主要方法:
- 开发了BIO-AIM,将灵活的生物电子与网络学习算法集成在一起.
- 实施了一个闭环反系统,使用嵌入组织的灵活电极阵列.
- 应用BIO-AIM对人类多能干细胞衍生的心脏器官.
主要成果:
- BIO-AIM确定了优化的刺激参数,以加速心脏器官的功能成熟.
- 证明了增强的细胞外尖波形和增加的导电速度.
- 与固定刺激或没有刺激相比,显示了改善的瘤组织.
结论:
- 人工智能驱动的生物电子系统可以有效地调节生物系统以提高功能.
- BIO-AIM为生物应用中的实时,自适应性控制提供了一个新的平台.
- 这种方法加速了心脏器官的成熟,显示出再生医学的潜力.


