Группа израильских ученых создает логические контуры из нервных клеток
31.01.2009 11:06 / Наука / Прочли: 1353 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
Дану Борисову преследует налоговая за долги: элитная недвижимость создала проблемы
09.05.2025 14:02 / Шоу-бизнес
Скандально известная телеведущая Дана Борисова снова попала в центр внимания. На этот раз причиной стал долг п...
«Показала живот – начались слухи»: подписчики подозревают интересное положение Ольги Орловой
08.05.2025 21:12 / Интернет
Певица и телеведущая Ольга Орлова снова оказалась в центре внимания. На этот раз — из-за фигуры. После визита ...
Займ под залог ПТС автомобиля от CASHMOTOR: деньги без потери машины
07.05.2025 23:53 / Финансы
CASHMOTOR предлагает займы под залог ПТС без передачи автомобиля. Выдача средств через мобильное приложение за...
Его ищут водолазы: бывший муж Кати Лель пропал во Франции
07.05.2025 19:02 / Происшествия
Бывший муж певицы Кати Лель, бизнесмен Игорь Кузнецов, исчез во Франции. С 13 апреля от него нет никаких весте...
Без белья и комплексов: дочь Успенской активировала хейтеров в Сети интернет
07.05.2025 18:55 / Интернет
Татьяна Плаксина, единственная дочь Любови Успенской, вновь привлекла внимание общественности. Причиной интере...
Светодиодные экраны для сцены: как выбрать идеальное решение для мероприятий
06.05.2025 00:17 / Наука
Современная event-индустрия предъявляет высокие требования к техническому оснащению....
Смертельное ДТП в Москве: погиб 19-летний сын Сергея Шаргунова
05.05.2025 18:35 / Происшествия
В Москве 2 мая произошла трагедия, которая потрясла культурную и творческую общественность. В результате ДТП п...
Топ УЗИ аппаратов Mindray: обзор лучших моделей
05.05.2025 02:24 / Наука
Почему выбирают УЗИ аппараты Mindray?...
Полное руководство по переезду в Россию: программы и практические шаги
03.05.2025 01:09 / В мире
Для многих иностранцев и соотечественников переезд в Россию становится важным жизненным этапом....
«Пакет на голове, ремень на шее»: загадочная смерть российского коуча на Бали
02.05.2025 20:57 / Происшествия
В одном из отелей на севере Куты, что на Бали, произошла трагедия. Сотрудники гостиницы заметили, что один из ...