Группа израильских ученых создает логические контуры из нервных клеток
31.01.2009 11:06 / Наука / Прочли: 1392 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
Кухонный комбайн — почему это хороший выбор: 5 причин
12.12.2025 01:51 / Наука
Узнайте, почему кухонный комбайн — это выгодное приобретение для любой кухни. Экономия времени, многофункциона...
Как получить квалифицированную электронную подпись онлайн
12.12.2025 01:43 / Интернет
Рассказываем, как получить квалифицированную электронную подпись для ИП и ООО, какие документы нужны, пошагова...
Современные платформы для SMS-коммуникаций в бизнесе
08.12.2025 23:44 / Интернет
Обзор возможностей современных платформ для SMS-рассылок....
Признаки неисправности двигателя и как распознать проблему на раннем этапе
04.12.2025 03:00 / Автомобили
Двигатель является ключевым узлом автомобиля, и любые отклонения в его работе могут приводить к ухудшению дина...
Как сочетать классику и современные тренды: стильные подходы к гардеробу
26.11.2025 03:45 / Шоу-бизнес
«Реклама» АО «МФК ДжамильКо», https://elenamiro.ru/ИНН 7703013782Erid: 2VSb5wrkmFX...
Как совместить прием нескольких БАДов без вреда для организма
26.11.2025 03:41 / Общество
«Реклама» ООО «НОЗОМИ ДАЙРЕКТ», https://kwc-japan.ru/ИНН 7731609513Erid: 2VSb5xoWGmf...
Мессенджер MAX: всё, что нужно знать о новой российской платформе общения
22.11.2025 02:19 / Интернет
Что умеет мессенджер MAX, как работает на разных устройствах, какие функции доступны и кому подойдёт сервис. П...
Как снять квартиру в Новосибирске на длительный срок без лишних затрат и проблем
22.11.2025 02:15 / Общество
Ищете, где снять квартиру в Новосибирске на длительный срок? Ознакомьтесь с актуальными вариантами жилья и выб...
Срочно нужны деньги: 5 рабочих способов найти средства для своего бизнеса
17.11.2025 02:07 / Финансы
Ведение собственного бизнеса — это не только увлекательное занятие, но и постоянное столкновение с финансовыми...
Как выбирать автомобиль BMW с пробегом: ключевые аспекты и распространённые заблуждения
17.11.2025 02:03 / Автомобили
Покупка автомобиля премиального сегмента — всегда особый опыт, особенно если речь идёт о BMW....