На главную страницу
 
 Главное 
 Новости 
 Причины Старения 
 Технологии Будущего 
 Продление Жизни 
 Разное 
Добавить в избранноеКонтакт




Авторизация





    

 Запомнить меня на этом компьютере

Поиск по сайту






Библиотека по геронтологии





 


поддержи проект
поставь нашу кнопку
на свой сайт!

Код кнопки:



Микрочип может подключиться к 16 тысячам мозговых нейронов.

10.04.2006 

Разработанный в Европе микрочип может подключиться к 16 тысячам мозговых нейронов. Так как размер чипа всего 1 мм, то, фактически, в голове человека можно разместить небольшой компьютер.

Европейские ученые достигли нового уровня совмещения живой ткани и неорганического процессора.
 

 

Исследователи начали опыты с мозговыми клетками улиток, а затем углубились в нейроны крыс. «С нейронами млекопитающих заниматься труднее, поскольку они меньше по размеру и сложнее устроены», – прокомментировал открытие в интервью New Scientist молекулярный биолог из университета Падуи Стефано Вассанелли.

 



Они разработали схему взаимодействия нейронов млекопитающих и кремниевых чипов и сделали на ее основе рекордную по параметрам микросхему, которая вступает в связь с тысячами нервных клеток.

По словам ученых, потенциальные возможности открытия бесконечны, но главное – сделан новый шаг в развитии технологий, которые встраивают кремниевые цепи в нервную систему.

Новая микросхема способна получать импульсы от более чем 16 000 мозговых нейронов биологического происхождения и посылать обратно сигналы к нескольким сотням клеток. Коллектив ученых из Италии и Германии смог «сжать» 16 384 транзистора и сотни конденсаторов в микрочип размером всего 1 миллиметр. Все предыдущие нейрочипы связывались или сразу с группой объединенных нейронов, или с намного меньшим числом нейронов.

Окруженные нейронами транзисторы получают сигналы от нервных клеток, одновременно конденсаторы отсылают к ним сигналы. Каждый транзистор на чипе улавливает малейшее, едва заметное изменение электрического заряда, которое происходит при «выстреле» нейрона в процессе передачи заряженных ионов натрия (ионы проникают внутрь клеток и наружу через специальные поры). И наоборот, воздействие электрического заряда на каждый отдельный конденсатор изменяет движение ионов натрия, возбуждая нейрон и заставляя его реагировать.

Исследователи выбрали «двухколейный» подход, чтобы и оптимизировать чип, и «улучшить» биологию нейрона.

Пришлось также переделать и сами нейроны, чтобы усилить связь между чипом и клетками.

Во-первых, пришлось генетически изменить нейроны, чтобы увеличить в них количество пор. Во-вторых, ученые добавили к чипу протеины, которые «склеивают» нейроны в мозге, также образуя дополнительные натриевые каналы. Увеличение числа натриевых каналов повышает шансы на то, что транспорт ионов преобразуется в электрические сигналы в чипе.

По словам Вассанелли, останавливаться на достигнутом нейроинженеры не собираются: «Определенно должен найтись способ, который заставит нейрон по приказу из чипа изменять свою мембрану или включать и выключать гены». Когда создадут и такую технологию, путь к управлению многими тысячами нейронов будет открыт.

Как говорят авторы работы, их устройство поможет исследователям прояснить принципы работы и коммуникации клеток мозга, лечить неврологические болезни, а также (в будущем) приведет к созданию органических компьютеров, работающих «на нейронах», как человеческий мозг.

О конкретных методиках применения своего чипа ученые пока не говорят. Впрочем, они могут использовать уже наработанные схемы

Например, в 2003 году в университете Южной Калифорнии под руководством Теодора Бергера разработан первый искусственный протез одного из отделов мозга – гиппокампа, отвечающего за долговременную память. Сначала ученые создали математическую модель работы гиппокампа в различных ситуациях, которую затем встроили в кремниевый чип. Поведение гиппокампа просто скопировали: принципы, по которым он кодирует информацию, неизвестны.

Информацией с остальными частями мозга микросхема, прикрепленная к черепной коробке снаружи, обменивается с помощью двух групп электродов, подходящих непосредственно к поврежденной области. Первая группа регистрирует сигналы электрической активности, другая – отправляет команды обратно в мозг. Предполагается, что гиппокамп представляет собой совокупность нейронных сетей, функционирующих параллельно, так что становится возможным просто обойти всю поврежденную область целиком.

А в 2004 году в США ученые вживили электронный чип BrainGate в мозг парализованного человека, с его помощью 24-летний юноша смог управлять телевизором и компьютером силой мысли. Систему, содержащую 100 электродов, которые считывают информацию со 100 нейронов, впервые встроили прямо в кору головного мозга. Ранее такие чипы вживляли в мышцы языка или глаз парализованных пациентов, что значительно затрудняло управление ими.
 
Источник http://gazeta.ru
 
 

Возврат к списку новостей

* Оставляйте ваши комментарии и отзывы в этом поле.

Ваше имя: 
Введите защитный код:


Введите защитный код определения человека (что на картинке) обязательно! :


скачать [url]http://skachatbesplatnoj7.info/?p=4397[/url] - Скачать фильм-ужасы Письмо счастья / Chain Letter (2010)
скачать <a href="http://skachatbesplatnoj7.info/?p=8604">Аудиогид. Путеводитель по Третьяковской галерее (2008) МР3</a>
suimb, 06.01.2012 03:35:52
скачать [url]http://skachatbistro7.info/4011-english-phonetics-skachat.html[/url] - English phonetics скачать
скачать <a href="http://skachatbistro7.info/4072-blur-2010rfengrussoundxbox360.html">Blur (2010/RF/ENG/RUSSOUND/XBOX360)</a>
Unses, 07.01.2012 20:13:09
<a href="http://taisija.info/">taisija.info</a> <a href="http://rkhipov.info/">rkhipov.info</a> [url]http://nisimov.info/[/url] - nisimov.info [url]http://taisija.info/[/url] - taisija.info
Acing, 14.01.2012 14:28:53
[url]http://buyflagylonlinerx.com/#848[/url] - flagyl 200mg - <a href=http://buyflagylonlinerx.com/#1167>flagyl 200mg</a> , [url]http://buyflagylonlinerx.com/#10133[/url] flagyl 400mg
Skagogrer, 26.03.2012 16:02:44
<a href=http://buylasixonlinerx.com/#19058>buy lasix</a> - <a href=http://buylasixonlinerx.com/#889>lasix 40 mg</a> , [url]http://buylasixonlinerx.com/#12292[/url] lasix price
MoppyVeve, 31.03.2012 02:45:48
Отзывы 1 - 5 из 150
Начало | Пред. | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | След. | Конец