Группа израильских ученых создает логические контуры из нервных клеток
31.01.2009 11:06 / Наука / Прочли: 1280 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
Генеральный директор-миллиардер и бывшая дива WWE поженились на эпической египетской свадьбе у пирамид!
27.04.2024 21:25 / В мире
26 апреля 2024 года генеральный директор Bilt Rewards Анкур Джайн и бывшая дива WWE Эрика Хаммонд связали себя...
Анастасия Волочкова отправляется на Мальдивы: на этот раз не одна и со свадебным платьем в чемодане
26.04.2024 20:41 / Интернет
Анастасия Волочкова отправляется на Мальдивы с новым возлюбленным!Известная балерина поделилась радостной ново...
Свадьба Сальмы Хайек: история любви и роскоши
25.04.2024 22:41 / Интернет
14 февраля 2009 года стал одним из самых знаменательных дней в жизни Сальмы Хайек. Именно в этот день, в День ...
Что такое фулфилмент Озон: схемы и особенности
24.04.2024 23:44 / Интернет
Покупка покупателем товара на Ozon запускает сложнейшую цепочку действий, результатом которой становится доста...
Эми Уайнхаус: Легенда, оборвавшаяся на взлете
24.04.2024 20:11 / Музыка
Эми Джейд Уайнхаус (годы жизни:14 сентября 1983-й - 23 июля 2011-го) - британская певица и автор песен, чей не...
Новый ведущий КВН уже утвержден: правда или вымысел?
22.04.2024 14:47 / Кино
Слухи о замене бессменного ведущего КВН Александра Маслякова будоражат общественность уже давно. На этот раз в...
Аналоги Todoist. Не уступающие таск-менеджеры.
22.04.2024 01:22 / Интернет
Обзор популярных таск-менеджеров и их ключевые функции...
Юлия Самойлова лишилась дорогого лекарства по вине сотрудников отеля
21.04.2024 22:50 / Происшествия
Певица Юлия Самойлова, известная участием в «Евровидении-2018», столкнулась с вопиющим случаем халатности со с...
Лера Кудрявцева дает второй шанс своему мужу после его борьбы с зависимостью
20.04.2024 22:27 / Интернет
Игорь Макаров предпринимает шаги к примирению с Лерой Кудрявцевой. Недавно спортсмен воссоединился с женой и д...
Ламинат против паркета: что выбрать для дома?
19.04.2024 00:09 / Общество
Поможем определиться с выбором между ламинатом и паркетом для вашего дома. Узнайте ключевые различия....