Стрекоза, превращенная учеными в киборга, совершила свой первый "управляемый" полет

Стрекоза DragonflEyeЗа последние несколько лет мы видели множество живых существ, превращенных усилиями ученых в киборгов, в частности, тараканов, жуков, черепах и даже собак. В январе же этого года исследователи из Лаборатории Чарльза Старка Драпера (Charles Stark Draper Laboratory) и Медицинского института имени Говарда Хьюза (Howard Hughes Medical Institute, HHMI) ознакомили общественность со своими планами по оснащению живых стрекоз крошечными "рюкзаками", напичканными электроникой, что позволяет удаленно управлять полетом и другими действиями насекомого. И недавно эти исследователи опубликовали новый видеоролик, на котором запечатлен первый управляемый полет созданной ими стрекозы-киборга.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Новая технология изготовления нанопроводников значительно облегчит процесс записи деятельности отдельных нейронов

Измерение деятельности нейроновИсследовательская группа, возглавляемая учеными из Калифорнийского университета в Сан-Диего, разработала новую технологию изготовления матриц из нанопроводников, использование которой позволит произвести запись электрической деятельности отдельных нейронов в самых мелких деталях. А практическое применение таких матриц наноэлектродов и нанопроводников позволит в будущем с большей точностью определить нюансы "общения" между собой отдельных нейронов, входящих в состав больших нейронных сетей, что, в свою очередь, позволит выяснить реакцию организма на использование новых лекарственных препаратов и новых методов лечение неврологических заболеваний.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0
19 марта 2017 | Медицина

Ученые выяснили, что активность мозга и его "вычислительная мощность" могут быть в 100 раз выше, чем было принято считать ранее

Нервные клеткиГруппа ученых из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, проводя очередные исследования, наткнулась на факты, указывающие, что некоторая часть нейронов в головном мозге человека является гораздо более активной, нежели было принято считать ранее. Центром проведенных исследований являлись дендриты, отростки нервных клеток, напоминающих ветки деревьев, растущие из центральной части нейрона, так называемой сомы. Ранее считалось, что дендриты являются лишь проводниками, по которым электрические импульсы, формирующиеся в соме, передаются другим нейронам. Однако, новые исследования показали, что и сами дендриты являются активными частями нервной клетки, они способны вырабатывать собственные импульсы, интенсивность которых в 10 раз больше интенсивности соматических нервных импульсов.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 5

Создан новый интерфейс мозг-компьютер, имеющий рекордно высокие показатели

Система BrainGateВ научно-фантастическом романе Джона Скэлзи "Lock In" был показан вариант будущего, в котором люди, пораженные полным параличом тела, могут жить полноценной жизнью благодаря достижениям в области интерфейсов мозг-компьютер (brain-computer interface, BCI). Но результаты одного из последних исследований, проведенных учеными из Стэнфордского университета, указывают на то, что идеи из романа "Lock In" могут найти воплощение в реальном мире через не такое уж и большое время.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 1
14 февраля 2017 | Медицина

Ученым удалось вырастить искусственный мини-мозг, обладающий собственной кровеносной системой

Мини-мозгВ свое время мы уже рассказывали нашим читателям, что в 2015 году ученым из университета Брауна удалось разработать технологию выращивания искусственного мини-мозга, имеющего сложную трехмерную структуру из переплетенных между собой нервных клеток нескольких типов. Такие искусственные образования представляют собой альтернативу лабораториям-на-чипе соответствующего типа и они позволяют проводить испытания новых методов лечения и действия лекарственных препаратов, не используя для этого подопытных животных. И, продолжая работать с выращенными мини-мозгами, исследователи обнаружили удивительный феномен, внутри некоторых из них со временем начала образовываться система кровеносных сосудов, что значительно расширяет область их использования и позволяет проводить исследования, связанные с инсультами, сотрясениями и болезнью Альцгеймера.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 1
20 января 2017 | Медицина

Выращен самый сложный искусственный мозг, состоящий из трех различных областей

Искусственный мозгИсследователи из Гарвардского университета вырастили самый сложный на сегодняшний день мозг-на-чипе, состоящий из трех различных областей и обладающий способностью формировать нервные связи между этими областями. Области этого искусственного мозга состоят из нейронов различных типов, выполняющих различные функции в нормальном мозге живого существа. А наблюдения за формированием взаимосвязей позволят ученым узнать больше о заболеваниях, причиной которых являются нарушения порядка формирования этих нейронных связей.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 1
17 января 2017 | Медицина

Ученые превратили грызуна в агрессивного убийцу-зомби одним щелчком выключателя

Подопытное животноеИсследователи из Йельского университета идентифицировали два участка в миндалине головного мозга, центре, отвечающем за эмоции и побуждения, активация которых превращает подопытное животное в неконтролируемого и агрессивного убийцу-зомби. Один из этих участков отвечает за хищное охотничье поведение животного, а второй - за использование мускулатуры шеи и челюстей с целью совершения укуса и убийства преследуемой жертвы.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 3

Ученые научились управлять поведением животных при помощи света и беспроводных радиотехнологий

Управление поведением животногоМышь, которую можно увидеть на приведенном ниже видеоролике, совершенно не собиралась начинать бегать по кругу. Животное двигалось совершенно обычным "мышиным" образом до тех пор, пока в ее мозге не "щелкнул" специальный оптический "выключатель", после чего бег по кругу стал для нее единственной целью в жизни. Этим чудо-выключателем был симбиоз имплантированного хирургическим путем электронно-оптического устройства и нейронов нервных тканей, которые обрели функции чувствительности к свету путем их модификаций на генном уровне.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Создан новый нейрочип, способный "маскироваться" под нервные клетки и записывать сигналы деятельности головного мозга

Мозг человекаФункционирование головного мозга человека и других живых существ обеспечивается синхронизированной работой миллионов и миллиардов нервных клеток, нейронов. И для того, чтобы понять работу функций мозга, таких, как обучение, память, восприятие и т.п., ученым требуется производить запись всей деятельности больших нейронных сетей с уровнем детализации до отдельных групп нейронов. На свете существует достаточно большое количество технологий записи сигналов нервной деятельности, но самое высокое качество обеспечивают только те технологии, в которых используется прямое подключение датчиков к нервным тканям мозга. Однако, такие технологии не отличаются стабильностью, они позволяют записывать картину деятельности на протяжении нескольких минут или десятков минут в лучшем случае. После этого происходит отторжение чужеродных тканей тканями мозга, контакт между датчиком и тканями нарушается, а качество получаемых сигналов понижается ниже критичного уровня.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 0

Создана новая схема на основе мемристора, которая максимально точно имитирует работу синапса головного мозга

Искусственный синапсВыбор одного определенного изображения из тысячи является достаточно простой задачей для мозга человека. Миллиарды нейронов, соединенные еще большим количеством синапсов, быстро обрабатывают поступающую информацию и принимают решения, используя принципы параллельной обработки информации. Стремясь повторить подобные принципы, инженеры и ученые некоторое время работают с мемристорами, электронными приборами, работа которых в некотором роде подобна работе синапсов. И недавно исследователи из Массачусетского университета (University of Massachusetts) создали электронную схему на базе мемристора, которая соответствует синапсу в большей мере, нежели любая другая подобная схема.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 3
22 сентября 2016 | Новости науки и техники

Ученые обнаружили "стандартные блоки", из которых формируются воспоминания

Нейроны мозгаВ мозге большинства высших живых существ есть блоки, которые занимаются отслеживанием местоположения и расстояний во время движения. Однако, эти же самые нейроны продолжают активно работать когда организм находится в состоянии покоя, будто бы животное мысленно проходит уже пройденный им путь. Этот процесс, как считают некоторые ученые, является процессом формирования и закрепления воспоминаний, и на его изучении сосредоточилась группа ученых из Института нейробиологии (Institut de Neurobiologie de la Mediterranee), Марсель, Франция.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Ученые компании IBM создали искусственные нейроны, работающие на основе эффекта фазовых переходов

Чип с искусственными нейронамиУченые из исследовательского подразделения компании IBM в Цюрихе, используя специализированные энергоемкие материалы, создали искусственные нейроны, работа которых максимально приближена к работе обычных нейронов головного мозга. Эти искусственные нейроны, использующие эффект фазовых переходов их материала, могут стать основой нейроморфных вычислительных систем, которые с максимальной энергетической эффективностью смогут решать сложные задачи, связанные с функционированием искусственного интеллекта, самообучением и обработкой в реальном времени больших объемов разнообразных данных.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан чип, позволяющий вырастить на его поверхности искусственный "мозг"

Нейрон в углублении чипаДля того, чтобы изучать функционирование клеток головного мозга или проверять эффективность лекарственных препаратов обычной чашки Петри с сеткой электродов уже не вполне достаточно. Для проведения действительно реалистичных исследований клетки нервных тканей должны иметь возможность существовать и формировать нейронные связи не только на плоской поверхности, а в трех измерениях, как это происходит в живой природе. Барт Шуринк (Bart Schurink), исследователь из лаборатории NanoLab Института нанотехнологий MESA+ университета Твенте, Нидерланды, разработал специальный кремниевый чип, на котором можно выращивать крошечный, но полноценный искусственный "мозг". Этот чип представляет собой матрицу из 900 пирамидальных отверстий, а специализированный микрореактор заботится о снабжении клеток питательными веществами, об их росте и о выборочной доставке испытуемых лекарственных препаратов.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 1

Создана самая большая карта нейронных связей, объем данных которой составляет 100 терабайт

Карта нейронных связейМеждународная группа исследователей из Института мозга Аллена (Allen Institute for Brain Science), Медицинской школы Гарвардского университета и Института нейро-электронных исследований Фландерса (Neuro-Electronics Research Flanders, NERF), Бельгия, создала крупнейшую на сегодняшний день карту связей между нейронами участка коры головного мозга. В процессе создания этой карты исследователи разработали ряд новых инструментов, которые могут быть использованы в исследованиях по "реверс-инжинирингу мозга" для обнаружения соответствий между структурой нейронных связей и функциями, выполняемыми этим участком нейронной сети.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Появился первый нейроморфный суперкомпьютер, имитирующий работу мозга и потребляющий всего 2.5 Ватта энергии

Нейроморфная вычислительная системаУже достаточно давно было принято называть микропроцессор "электронным мозгом" компьютера. А в настоящее время этот термин стал еще намного ближе к его же значению. Руководство Ливерморской Национальной лаборатории имени Лоуренса (Lawrence Livermore National Laboratory, LLNL) заключило сделку, в рамках которой для нужд лаборатории будет приобретена нейроморфная суперкомпьютерная вычислительная система, разработанная специалистами IBM Research. Основой этой системы является нейросинаптический процессор IBM TrueNorth и в составе ядра системы будут работать 16 миллионов цифровых нейронов и 4 миллиарда синапсов, а потребляемая нейроморфным ядром энергия будет равна всего 2.5 Ваттам.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4