复杂的生物体通过感觉神经元感知周围的环境，这些神经元将物理刺激编码为电活动的尖峰。在过去的几十年里，从神经元中汲取灵感的计算方法蓬勃发展，包括基于DNA的化学神经元的报告，这些神经元通过化学反应模拟人工神经网络。然而，它们缺乏感觉生物神经元的物理感知和时间编码。鉴于此，来自日本东京大学的A. J. Genot和御茶水女子大学的N. Aubert-Kato等人开发了一种基于DNA和酶的热感觉化学神经元，当暴露在寒冷中时，其化学活性会大幅提升。

文章要点：

1) 该研究发现，这种化学神经元与冷伤害性神经元的模型在数学上有着较大的相似之处：它们在休息和振荡之间遵循类似的分叉路线，并避免了与典型分叉相关的伪影（如不可逆性、阻尼或不合时宜的尖峰）；

2) 此外，该研究通过数字和模拟方式将热信息编码为化学波形，实验证实了这种稳定性，这种化学神经元可以为在DNA中实现第三代神经网络模型（尖峰网络）奠定基础，并为联想学习打开大门。

参考资料：

Lobato-Dauzier, N., Baccouche, A., Gines, G. et al. Neural coding of temperature with a DNA-based spiking chemical neuron. Nat Chem Eng 1, 510–521 (2024).

10.1038/s44286-024-00087-5

https://doi.org/10.1038/s44286-024-00087-5