عندما لا يستطيع القلب تأدية مهامه، يأتي العلم بحل جهاز تنظيم ضربات القلب الاصطناعي، وهو جهاز طبي يولد نبضات كهربائية للمساعدة في الحفاظ على معدل ضربات قلب مناسب، وحجمه صغير يُوضع تحت الجلد في منطقة الصدر، ويتطلَّب زرعه إجراءً جراحيًّا.

ومؤخرًا نجح فريق مشروع CResPace بقيادة جامعة باث بالمملكة المتحدة في تطوير جهاز تنظيم ضربات القلب الجديد الذي يعمل جنبًا إلى جنب مع الشبكات العصبية الاصطناعية الصغيرة للتكيف بشكل أفضل مع متطلبات الجسم.

يفشل القلب عندما تتدهور دائرة عصبية معينة في قاعدة الدماغ مع تقدم العمر أو المرض وتفشل في إرسال الإشارات الصحيحة لجعل القلب يضخ بشكل صحيح.

وللتغلب على المشكلات الموجودة في التقنية القديمة، طور مشروع CResPace ، الجهاز الجديد بتمويل من الاتحاد الأوروبي، وهو يعمل وفقًا لتقنية تُعيد مزامنة القلب من خلال تطبيق منظم ضربات القلب الذكي الذي تدعمه الخلايا العصبية الاصطناعية - ويعرف أيضًا باسم "رقائق الدماغ" الصغيرة.

تحاكي التقنية الجديدة وظيفة الدوائر العصبية النخاعية الموجودة في قاعدة الدماغ والتي تنظم وظيفة القلب من خلال الاستجابة للتغيرات في التغذية الراجعة الفسيولوجية.

هذه الدوائر، المعروفة باسم مولدات الأنماط المركزية (CPGs)، عبارة عن شبكات عصبية صغيرة تتحكم في التنفس ومعدل ضربات القلب، والتنسيق بين العضلات المسؤولة عن البلع.

وتُمكّن هذه الخلايا العصبية الإلكترونية جهاز تنظيم ضربات القلب من التكيف بشكل طبيعي أكثر مع متطلبات الجسم (الجري والمشي والجلوس وما إلى ذلك) عن طريق استقبال ونقل الإشارات الكهربائية الفسيولوجية المتعلقة بضغط الدم ومستويات الأكسجين في الدم.