Группа израильских ученых создает логические контуры из нервных клеток
31.01.2009 11:06 / Наука / Прочли: 1282 человек
В Вейцмановском институте группа израильских специалистов, которую возглавляет Элиша Мозес, воссоздала из человеческих нейронов цепи и логические «запирающие» проведение сигнала вентили. Нервные клетки были выращены специально для этих целей.
Данные исследований опубликованы в Nature Physics.
При создании сети нейронов ученые руководствовались той архитектоникой взаимного расположения нервных клеток, которая эффективно функционирует в мозге человека.
Сначала на стеклянной подложке в особой «канавке» был выращен одномерный упрощенный участок сети.
Исследованиями других ученых ранее было установлено, что подобные клетки можно возбуждать только электрическим полем. В данном эксперименте нейроны были способны к этому и под влиянием магнитного поля.
Далее выяснилось, что изменение диаметра нервных волокон влияет на распространение импульса. Ученые определили минимальную толщину нерва, когда в нем происходит развитие около 100 аксонов. Такое количество аксонов позволяет нерву порождать в ответ на входящие сигналы ответный импульс.
Чем больше аксонов было в нерве, тем чаще развивался ответный сигнал, причем на небольшое увеличение этого числа нерв реагировал очень существенным учащением импульсации.
На следующем этапе из двух волокон, содержащих по 100 аксонов, был создан логический вентиль, такой же, как в компьютерной электронике.
Оба созданных вололкна были соединены с небольшим числом нейронов. Если нервные клетки получали сигнал только через один проводник, ответная импульсация не носила никаких закономерностей. Если же нейроны получали входной сигнал от обоих волокон, то в ответ на поступающие сигналы развивался быстрый и предсказуемый выходной импульс.
В электронной технике такая система давно известна как И-вентиль. Затем из нервных проводников создали цепи, в которых контакты были сформированы так, что аксоны могли направлять и пропускать импульсы только в одном направлении, как в диодах.
В завершение экспериментов несколько этих контуров были соединены в замкнутую систему, наподобие петли. В петлях сигнал циркулировал с постоянной частотой, с постоянством биологических часов.
---
Нейроны имеют длинные отростки (аксоны), от которых импульс течет дальше, и короткие (дендриты), по которым тело нервной клетки получает стимулирующие и тормозные импульсы. Один нейрон обычно имеет 1 аксон и много дендритов. При этом каждый нейрон может быть связан с 20.000 других.
Текст:
М. Павлов
При создании сети нейронов ученые руководствовались той архитектоникой взаимного расположения нервных клеток, которая эффективно функционирует в мозге человека.
Сначала на стеклянной подложке в особой «канавке» был выращен одномерный упрощенный участок сети.
Исследованиями других ученых ранее было установлено, что подобные клетки можно возбуждать только электрическим полем. В данном эксперименте нейроны были способны к этому и под влиянием магнитного поля.
Далее выяснилось, что изменение диаметра нервных волокон влияет на распространение импульса. Ученые определили минимальную толщину нерва, когда в нем происходит развитие около 100 аксонов. Такое количество аксонов позволяет нерву порождать в ответ на входящие сигналы ответный импульс.
Чем больше аксонов было в нерве, тем чаще развивался ответный сигнал, причем на небольшое увеличение этого числа нерв реагировал очень существенным учащением импульсации.
На следующем этапе из двух волокон, содержащих по 100 аксонов, был создан логический вентиль, такой же, как в компьютерной электронике.
Оба созданных вололкна были соединены с небольшим числом нейронов. Если нервные клетки получали сигнал только через один проводник, ответная импульсация не носила никаких закономерностей. Если же нейроны получали входной сигнал от обоих волокон, то в ответ на поступающие сигналы развивался быстрый и предсказуемый выходной импульс.
В электронной технике такая система давно известна как И-вентиль. Затем из нервных проводников создали цепи, в которых контакты были сформированы так, что аксоны могли направлять и пропускать импульсы только в одном направлении, как в диодах.
В завершение экспериментов несколько этих контуров были соединены в замкнутую систему, наподобие петли. В петлях сигнал циркулировал с постоянной частотой, с постоянством биологических часов.
---
Нейроны имеют длинные отростки (аксоны), от которых импульс течет дальше, и короткие (дендриты), по которым тело нервной клетки получает стимулирующие и тормозные импульсы. Один нейрон обычно имеет 1 аксон и много дендритов. При этом каждый нейрон может быть связан с 20.000 других.
Текст:
М. Павлов
Материалы
сайта могут содержать информацию, не подлежащую просмотру лицам младше 18
лет
Что известно о личной жизни Эмили Блант?
08.05.2024 22:02 / Шоу-бизнес
Эмили Блант – не только талантливая актриса, но и счастливая жена и мама. С 2010 года она замужем за актером Д...
Звездная мама Полина Диброва: пасхальные куличи против стройности
08.05.2024 21:35 / Интернет
35-летняя Полина Диброва, жена известного телеведущего Дмитрия Диброва, поделилась с подписчиками забавным вид...
Met Gala: интересные факты, история возникновения и цель проведения данного мероприятия
08.05.2024 19:45 / Шоу-бизнес
В прошлом Met Gala уже случались: скандальные наряды, которые шокировали публику; звезды, которые пробрались н...
Откровенное фото от Ирины Шейк перед фееричным выходом на красную дорожку Met Gala 2024
07.05.2024 22:29 / В мире
Ирина Шейк, в преддверии Met Gala 2024, устроила небольшую фотосессию, предвосхищая свое появление на красной ...
«Арсенал» активизирует поиски новых талантов для укрепления атаки
07.05.2024 17:16 / Спорт
Лондонский футбольный клуб «Арсенал» активно исследует рынок в
поисках усиления атакующей линии. По информаци...
Как стать backend разработчиком ?
06.05.2024 23:45 / Интернет
Backend разработка – это направление в разработке программного обеспечения, отвечающее за создание и поддержку...
Киану Ривз: жизнь за завесой уединенности
05.05.2024 20:56 / Шоу-бизнес
Киану Ривз, канадско-американский актер, известный своими ролями в фильмах «Матрица», «Джон Уик» и «Скорость»,...
Почему у величайшего мирового шедевра искусства Венеры Милосской нет рук?
03.05.2024 21:46 / Общество
Знаменитая статуя Венеры Милосской, олицетворяющая красоту и величие античного искусства, знакома даже тем, кт...
«Не мог содержать семью»: сколько сценаристу «Моей прекрасной няни» платили за серию с Заворотнюк?
03.05.2024 16:03 / Кино
Андрей Золотарёв - сценарист, стоящий за такими популярными проектами, как «Лёд», «Слово пацана. Кровь на асфа...
Блистательная Эмили Блант в оранжевом платье на премьере нового фильма
02.05.2024 13:24 / Кино
41-летняя звезда экрана продемонстрировала свой неповторимый стиль на светском мероприятии, посвященном презен...