Группа израильских ученых создает логические контуры из нервных клеток
31.01.2009 11:06 / Наука / Прочли: 1408 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
Как получить промокод Яндекс Маркета на первый заказ
22.03.2026 02:44 / Финансы
Как быстро получить и правильно применить промокод Яндекс Маркета на первый заказ. Разбираем источники скидок,...
Почему кеды Golden Goose такие дорогие?
16.03.2026 02:21 / Спорт
Высокая стоимость кед Golden Goose объясняется несколькими факторами, начиная от эксклюзивного и уникального д...
Суррогатное материнство в Москве: путь к родительству или юридический квест?
16.03.2026 02:18 / Происшествия
В последние десятилетия репродуктивная медицина шагнула далеко вперед, подарив надежду миллионам людей, столкн...
Образование, которое работает: выбираем курсы с умом
16.03.2026 02:04 / Наука
Профессиональная переподготовки и курсы повышения квалификации: путь к новым вершинам...
Модернизация периметра без остановки производства: как заменить старое ограждение на 3D-забор
09.03.2026 02:38 / Наука
Практическое руководство по замене старого ограждения на современное 3D-решение без остановки производственных...
Аллергия на пыль: чек-лист по выбору техники с HEPA-фильтрами и мойками воздуха для здорового дома
25.02.2026 01:57 / Общество
Пыль в квартире — не просто вопрос эстетики....
Экономьте с умом: гид по лучшим предложениям Sima-Land в феврале-марте 2026
20.02.2026 01:04 / Экономика
Мир онлайн-шопинга открывает безграничные возможности для приобретения нужных и интересных товаров, но разумны...
Как выбрать удобные и стильные кроссовки для мальчиков
18.02.2026 01:17 / Спорт
Современные родители уделяют большое внимание не только одежде, но и обуви для детей....
Футболки премиум класса женские: Как выбрать идеальную модель для комфортного и стильного образа
18.02.2026 01:14 / Общество
футболки премиум класса...
Какие задачи и процессы в 2026 году можно автоматизировать с помощью RPA
10.02.2026 19:19 / Интернет
В этой статье мы подробно рассмотрим, какие именно задачи можно автоматизировать с помощью современных систем ...