30 марта 2016 | Медицина

Создано новое устройство, способное более точно "измерять" деятельность головного мозга

MEG-сканер HyQuidИзмерения сигналов деятельности головного мозга могут многое рассказать ученым о тонкостях функционирования этого сложного "биологического компьютера". Более того, аномальные отклонения в этих сигналах указывают на нарушения функционирования мозга или его отдельных участков, что является проявлением некоторых заболеваний и расстройств, таких, как шизофрения или депрессия, болезнь Альцгеймера или Паркинсона. В распоряжении ученых уже имеется несколько разновидностей инструментов для изучения мозговой деятельности, основными из которых является электроэнцефалография (EEG) и магнитно-резонансное сканирование (fMRI), но в настоящее время возможности этих технологий практически исчерпаны. Для того, чтобы узнать о мозге нечто новое уже требуются другие виды измерений сигналов, которые могут обеспечивать большую точность и давать ученым большее количество информации..
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые научили обезьяну управлять инвалидным креслом при помощи мыслей

МыслеуправлениеТехнологии управления компьютерами и машинами при помощи мыслей в последние годы являются предметом особенно интенсивных исследований. В этой области, захватывающем симбиозе нейробиологии, электроники и робототехники, были достигнуты значительные успехи, реализованные в виде различных типов прямого интерфейса мозг-компьютер (Brain-Machine Interface, BMI). При помощи таких интерфейсов люди могут передавать свои мысли на расстояния, управлять компьютерами, роботами, беспилотниками и даже другими людьми. А недавно исследователи из университета Дюка (Duke University) закончили разработку и создали очередную подобную систему, которая позволяет обезьяне управлять движением инвалидного кресла при помощи только одних мыслей.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 13
7 марта 2016 | Медицина

Технологии оптогенетики заставляют мозг забыть о наркотической зависимости

ОптогенетикаБорьба с вредными привычками, наркоманией, алкоголизмом и курением, является достаточно долгим и сложным процессом. В некоторых случаях у людей формируются устойчивые ассоциации, связывающие определенные места с употреблением наркотиков, и это делает процесс лечения еще более сложным. Однако, группе медиков и нейробиологов из Оксфордского университета удалось при помощи света повлиять на память и ассоциативные привязки подопытных животных так, что их мозг перестал связывать определенные места с наркотическим веществом, и такое подавление ассоциаций может стать в будущем одной частью комплекса мер по лечению наркотической зависимости.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 4

Ученые успешно внедрили графеновые электроды в нейроны головного мозга

НейроныУченые-нейробиологи уже достаточно давно ищут новые способы внедрения электродов различных типов, которые эффективно взаимодействуют с нейронами головного мозга человека. Эти электроды позволят считывать из мозга информацию и искусственно стимулировать клетки нервных тканей, что может стать одним из методов лечения некоторых неврологических заболеваний, таких, как болезнь Паркинсона. И в прошлом месяце группе исследователей из Италии и Великобритании удалось продемонстрировать как графен, один из самых удивительных материалов на свете, может взаимодействовать с нейронами.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 4

Электроды-стенты позволят считать сигналы через кровеносную систему мозга

Электрод-стентИнтерфейсы мозг-компьютер, которые были разработаны в достаточном количестве за последние годы, позволяют парализованным людям управлять "силой мысли" специализированными роботизированными протезами, экзоскелетами, роботами и элементами управления интерфейсов пользователя компьютерных программ. В большинстве случаев такие интерфейсы требуют наличия электродов или чипов, внедренных в мозг хирургическим путем, который обеспечивают минимальный уровень шумов и помех по отношению к уровню полезного сигнала от нейронов. Однако новый тип электрода, который по конструкции подобен медицинскому стенту, может обеспечить высококачественную запись сигналов нейронов без потребности проведения опасных хирургических операций на открытом мозге. Электрод "stentrode", размером со спичку, который был разработан группой австралийских ученых, может быть просто введен в вену, входящую в состав кровеносной системы головного мозга.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 5
15 февраля 2016 | Медицина

Ученые разработали технологию лазерной сварки нейронов друг с другом

Сварка нейрономГруппа исследователей из университета Альберты (University of Alberta), разработали технологию быстрого соединения нейронов друг с другом при помощи сверхкоротких импульсов лазерного света. Данная технологи дает исследователям возможность полного контроля процесса изготовления искусственных нейронных сетей, что открывает огромные перспективы в области нейробиологических исследований и в области медицины для устранения последствий некоторых неврологических заболеваний и травм нервных тканей.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 0
28 января 2016 | Медицина

Генно-модифицированные вирусы бешенства позволяют ученым составлять точные "карты" головного мозга

Карта головного мозгаНа свете существует небольшое количество болезней, таких как бешенство, вирусы которых размножаются очень быстрыми темпами и подавляют работу головного мозга. Эти вирусы распространяются от нейрона к нейрону и выводят их из строя до тех пор, пока мозг не теряет возможности нормального функционирования и зараженный организм погибает. Однако, ученые нашли способ как поставить на службу человеку вирусы бешенства и использовать все их свойства для составления подробных карт головного мозга живых существ.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 4

Ученые выяснили, что объем памяти человеческого мозга в десять раз больше, чем считалось ранее

Нейроны мозгаГоловной мозг человека и других живых существ, который является самым эффективным и самым сложным "биологическим компьютером", подобно современным суперкомпьютерам, нуждается в огромных объемах оперативной и долговременной памяти для хранения обрабатываемой им информации. Ученые-нейробиологи уже достаточно давно подсчитали средний объем памяти, которой обладает мозг человека, однако, результаты новых исследований, проведенных учеными из Техасского университета в Остине, говорят о том, что объем памяти головного мозга минимум в десять раз больше, нежели считалось ранее.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 12

В Китае создан нейроморфный чип "Darwin", содержащий в себе программируемую искусственную нейронную сеть

Нейроморфный процессор DarwinИскусственные нейронные сети (Artificial Neural Network, ANN) представляют собой системы обработки информации, работа которых основана на принципах, близких к принципам работы головного мозга. Такие вычислительные системы могут быть использованы и уже используются для распознавания визуальных образов, автоматического управления, обработки сигналов, в системах принятия решений и в системах искусственного интеллекта. Из всего разнообразия видов искусственных нейронных сетей можно выделить так называемые дискретные нейронные сети (Spiking Neural Network, SNN), которые выполняют обработку информации, дискретизированной по временной шкале.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 18
27 ноября 2015 | Медицина

Ученые разработали технологию перепрограммирования нейронов мозга и реконфигурации нейронных сетей

Нейроны мозгаВ ходе предыдущих исследований ученые из Института стволовых клеток Гарвардского университета разработали технологию повторного перепрограммирования нейронов, превращения нейронов одного типа в нейроны других типов прямо в мозге живых животных. Теперь они сделали следующий шаг, продемонстрировав, что нейронные сети также могут быть подвержены реконфигурации путем разрыва существующих и установления новых синаптических связей между нейронами, прошедшими через процесс перепрограммирования.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 7
30 октября 2015 | Робототехника

CMMWorm - уникальный "мягкий" робот, конструкция которого скопирована со строения тела земляного червя

Робот CMMWormДавайте более детально рассмотрим один из видов живых организмов - известного всем земляного (дождевого) червя. Эти абсолютно безобидные невзрачные создания распространены по всему земному шару и они играют огромную роль в экосистеме нашей планеты. Прокладываемые червями в земле крошечные "туннели" способствуют аэрации, увлажнению и перемешиванию почвы и они перерабатывают в своем организме некоторые виды органических отходов в биологически чистое вещество-удобрение. Для перемещения земляные черви используют так называемые принципы перистальтического движения, движения за счет волнообразного сокращения и удлинения различных частей тела. И именно эти принципы стали основой нового робота CMMWorm, который может передвигаться там, куда не смогут даже проникнуть роботы других видов.
 | Опубликовано RoboMan | Подробнее | Комментарии: 4
7 октября 2015 | Медицина

Искусственный "мини-мозг" - альтернатива использованию подопытных животных в нейробиологических и медицинских исследованиях

Искусственный мини-мозгГруппа исследователей из университета Брауна (Brown University) разработали чрезвычайно простую и эффективную технологию выращивания искусственных "мини-мозгов" - объемных образований из нервных тканей, нейроны которой могут образовывать синапсы и обмениваться между собой информацией при помощи электрохимических сигналов. Стоимость выращивания одного "мини-мозга" составляет всего четверть доллара и они смогут стать в ближайшем будущем более удобным и доступным объектом для проведения массы различных исследований и экспериментов в области нейробиологии, медицины и т.п.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 1
23 сентября 2015 | Медицина

Новый тип мозгового имплантата позволит кардинально улучшить работу памяти человека

Мозг человекаВы не можете вспомнить своего старого друга? В таком случае вам может помочь стимуляция определенных участков мозга при помощи нового имплантата, разработанного исследователями из Управления перспективных исследовательских программ. Эти имплантаты, крошечные матрицы электродов, размещенные в определенных областях, позволят не только восстановить работу системы памяти и вновь обрести утраченные воспоминания. Их использование кардинально улучшит работу памяти человека и позволит выполнять трюки наподобие моментального обучения, как это было продемонстрировано в серии научно-фантастических фильмов "Матрица".
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 11
24 августа 2015 | Медицина

Новые оптогенетические ключи позволяют активировать не только участки мозга, но и нейроны других частей нервной системы

Подопытное животное в резонансной камереОптогенетика является одной из самых молодых областей науки, которая позволяет ученым-нейробиологам активировать определенные участки мозга и нервные клетки при помощи импульсов света. Основной трудностью в этом деле является необходимость передавать импульсы света извне в недра головного мозга и нам уже доводилось видеть весьма нелицеприятные снимки подопытных животных, из головы которых торчит оптоволоконный кабель. Однако, исследователи из Стэнфордского университета разработали и изготовили первые образцы крошечных беспроводных светодиодных оптогенетических ключей, которые могут быть имплантированы под кожу животных. Это позволит ученым подавать импульсы света в мозг и стимулировать нейроны, в то время когда животные двигаются и занимаются своими обычными делами, находясь в привычной для них среде.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 2

Ученым впервые удалось заснять на видео деятельность мозга и нервной системы целиком

Мозг личинкиМногие из людей наверняка задавались вопросом, как выглядит деятельность нервных тканей, из которых состоит мозг и нервная система живого существа? И недавно группе ученых из Медицинского института имени Говарда Хьюза (Howard Hughes Medical Institute) удалось дать ответ на озвученный выше вопрос. На снятом этими учеными видео можно увидеть образы мозга и центральной нервной системы достаточно сложного организма, который живет и передвигается.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 0