Группа израильских ученых создает логические контуры из нервных клеток
31.01.2009 11:06 / Наука / Прочли: 1379 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
Мини-приложения MAX: весь мир сервисов под рукой
29.10.2025 20:28 / Наука
Узнайте, как МАКС объединяет чаты, покупки и сервисы в одном месте. Разбираем, почему платформа становится цен...
Как выгодно купить квартиру в Сочи лучшие районы цены и предложения на 2024 год
29.10.2025 20:24 / Интернет
Обзор рынка недвижимости в Сочи: актуальные предложения, цены и советы для тех, кто хочет приобрести квартиру ...
Выгодные предложения по покупке квартир в Новосибирске с оптимальными ценами и условиями
29.10.2025 20:21 / Общество
Широкий выбор квартир в Новосибирске с выгодными ценами и актуальными предложениями. Подберите жильё для комфо...
Выбор квартиры в Екатеринбурге подробный обзор вариантов недвижимости и советы для покупателей
29.10.2025 20:18 / В мире
Подробная информация о вариантах квартир в Екатеринбурге для покупки: районы, цены, инфраструктура и полезные ...
Как выбрать и снять квартиру в Краснодаре с выгодными условиями и удобным расположением
28.10.2025 01:51 / Общество
Подбор вариантов проживания в Краснодаре: описание районов, цены, советы по аренде и особенности оформления до...
Обработка отзывов: от реакции к стратегии управления репутацией
28.10.2025 01:08 / Общество
В современном цифровом мире репутация бренда формируется в режиме реального времени....
Открыть вклад в банке офлайн: какие документы возьмут, как торговаться за надбавку и избежать автопролонгации
25.10.2025 22:13 / Автомобили
Какие документы нужны для открытия вклада в банке офлайн, как договориться о надбавке к ставке и избежать авто...
Рейтинговые списки онлайн казино: что учитывается при составлении?
22.10.2025 16:05 / Спорт
Индустрию iGaming нельзя назвать на 100% безопасной. Из-за внушительный вложений часть от финансового пирога х...
Плюсы и минусы отдыха в Дербенте: когда ехать и где остановиться
17.10.2025 03:45 / В мире
Дербент — древний город на Каспии. Плюсы и минусы отдыха, лучшие районы, жилье, советы для туристов. Когда еха...
Медтехника №1: Поставка медицинских кроватей и оборудования в Санкт-Петербургский медицинский центр
16.10.2025 02:45 / Общество
Компания Медтехника №1 поставила медицинские кровати и оборудование в медицинский центр Санкт-Петербурга. Каче...