Группа израильских ученых создает логические контуры из нервных клеток
31.01.2009 11:06 / Наука / Прочли: 1448 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
Ремонт стиральных машин в Красноярске — выезд мастера, цены, отзывы
12.08.2026 14:23 / Автомобили
Ремонт стиральных машин в Красноярске с выездом мастера на дом. Прозрачные цены, гарантия на работу, выезд во ...
Молочница после антибиотиков: профилактика
11.08.2026 15:56 / Общество
Почему после антибиотиков может появляться молочница, как снизить риск, когда нужны анализы и почему лечение в...
Теория вероятностей и комбинаторика: алгоритмы для решения «новых» задач, которых нет в школе
04.08.2026 23:01 / Финансы
Задания по теории вероятностей в ЕГЭ по математике профильного уровня претерпели существенные изменения....
Гибридные смарт-часы: кому подойдет сочетание аналоговых стрелок и современных функций
04.08.2026 19:59 / Общество
Если нравятся классические часы со стрелками, но хочется пользоваться навигацией, спортивными режимами и функц...
Оптовые закупки тканей в 2026 году: стратегия успешного производства
04.08.2026 19:31 / Интернет
Узнайте, как оптовые закупки тканей в 2026 году снижают себестоимость и повышают прибыль. Советы по выбору пос...
Казино с выводом денег: по каким критериям выбирать площадку?
04.08.2026 18:47 / Спорт
Современные игроки стали значительно требовательнее к азартным платформам. Стараются найти площадки не только ...
Материальная помощь в 1С: как начислить, выплатить и отразить в учете
04.08.2026 17:52 / Общество
Разбираем материальную помощь в 1С: как начислить выплату сотруднику, проверить НДФЛ, страховые взносы, лимиты...
Как забортавать литой диск в домашних условиях
28.07.2026 14:02 / Наука
Возможен ли самостоятельный монтаж шины на диск? Разбираем пошагово: инструменты, правила безопасности и когда...
Дом из газобетона: тепло, влажность, отделка и частые ошибки при строительстве
28.07.2026 13:59 / В мире
Разбираем особенности возведения зданий из газобетона. Рассматриваем свойства материала, правила отделки стен ...
Какие ошибки работодатели совершают при поиске сотрудников
28.07.2026 13:56 / Общество
Даже при высокой активности на рынке труда компании нередко сталкиваются с тем, что подходящего кандидата не у...