物理所在类神经突触晶体管和忆阻器研究中取得进展
计算机作为人类科技发展的代表，在人们的日常生活中起着不可替代的作用。随着人类社会信息量的高速增长，计算机在运算速度提高的同时，对能源的消耗也在迅速增加。例如，我国的“天河二号”超级计算机（连续三次夺得世界超级计算机冠军），正常工作的功率高达20兆瓦，年耗电量约2亿度。相比之下，人脑是自然界中非常高效、节能的信息处理系统，一个成年人的大脑只有二十瓦左右的功率。这种能源消耗上的巨大差异，主要来自于计算机与人脑的构架及信息处理方式的不同。现有的计算机是通过冯·诺依曼构架方式进行信息存储与处理的，即信息存储与信息处理在物理上是分离的，在处理器和存储器之间需要进行大量的信息传递；而人脑则是由约1011个神经元相互交叉连接而形成的神经元网络所构成。神经元之间的连接称为突触，人脑中有大约1015个突触。信息通过改变神经元之间的连接强度（称为突触权重）来进行存储与处理，并且具有自学习功能，实现了存储与处理的一体化。鉴于神经网络的特点，研究者......阅读全文
物理所在类神经突触晶体管和忆阻器研究中取得进展
计算机作为人类科技发展的代表，在人们的日常生活中起着不可替代的作用。随着人类社会信息量的高速增长，计算机在运算速度提高的同时，对能源的消耗也在迅速增加。例如，我国的“天河二号”超级计算机（连续三次夺得世界超级计算机冠军），正常工作的功率高达20兆瓦，年耗电量约2亿度。相比之下，人脑是自然界中非常
物理所制备基于二维层状氧化钼的全固态神经突触晶体管
人类的大脑可以认为是一种高效的信息存储与计算系统，具有非常低的功耗（~ 20 W）。这主要源于人脑对信息处理的独特方式。人脑中存在大量的神经元，其相互连接构成复杂的神经元网络。每两个神经元的连接点称为突触，信息通过突触连接强度（即突触权重）的变化进行存储与计算。突触可塑性即是通过特定模式的突触活
黄海博士等报道非神经元细胞之间的类突触信号传导
生物体的基本单位是细胞，细胞之间是如何交流信息一直是科学家们关心的问题。虽然动物身体中几乎所有细胞都与周围细胞交流，但许多科学家认为只有构成大脑和神经系统的神经元细胞才能通过突触连接完成直接长距离传输和接收信号的任务，而非神经元细胞主要是将信号蛋白分泌到细胞外空间中，通过扩散到达靶细胞。 神经
突触的含义以及横过突触空隙传递神经讯号的步骤
突触（synapse）是神经纤维间的连繫。所有的神经纤维都是以轴突末稍（dendrite）连到其它神经纤维的树突末稍（axonbrush）。而且在轴突末稍和树突末稍间留有一个空隙，称为突触空隙（synspticcleft）。如下图所示。 横过突触空隙传递神经讯号的步骤： （1）神经讯号到达轴突末稍
通过O2离子液体调控拓扑转换材料设计高性能突触晶体管
随着人类社会数据量的急剧增加以及数据类型复杂程度的提高，类似于人脑的神经网络型信息处理模式效率将会明显优于传统架构计算机。开发符合神经形态计算特性的电子器件进而构建大规模人工神经网络，成为未来信息科技发展的一个重要方向。功能氧化物材料物理性质对外来离子十分敏感，通过电解质调控的方法在界面处进行离
我国学者以壳聚糖薄膜为材料成功研制ITO突触晶体管
“人工智能（AI）”是在上世纪50年代提出的，经历了缓慢的发展时期。然而，自2016年“AlphaGo”问世以来，目前AI已经成为了全球的研究热点之一，备受关注。值得注意的是，现有的AI技术主要基于传统冯·诺依曼架构，需要采用较为复杂的计算机代码才能实现，其计算模块与存储模块相分离，因此其并行运
我国研制的ITO薄膜晶体管实现EPSC、PPF、STDP三种突触功能
“人工智能（AI）”是在上世纪50年代提出的，经历了缓慢的发展时期。然而，自2016年“AlphaGo”问世以来，目前AI已经成为了全球的研究热点之一，备受关注。值得注意的是，现有的AI技术主要基于传统冯·诺依曼架构，需要采用较为复杂的计算机代码才能实现，其计算模块与存储模块相分离，因此其并行运
新型类脑晶体管模仿人类智能
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514635.shtm 类脑计算艺术图。图片来源：美国西北大学美国西北大学、波士顿学院和麻省理工学院研究人员从人脑中汲取灵感，开发出一种能够进行更高层次思维的新型突触晶体管，可像人脑一样同时处理和
清华研发出首个人工神经突触
让电脑像人类的大脑一样学习和记忆是一个令科研人员望而却步的挑战。因为人类的大脑拥有850亿个神经元和数万亿个神经突触，而且这些神经突触具有很强的可塑性，可以随着时间的变化自我调整，变得更强或更弱。 不过，据物理学家组织网11月12日报道，清华大学信息科学与技术国家实验室的科研人员近日在美国化
神经突触仿生器件研制成功
记者日前从东北师范大学获悉，在国家自然科学基金及国家重大科学研究计划的资助下，该校刘益春研究组利用InGaZnO材料，构造了具有自主学习和记忆能力的神经突触仿生器件，在单一无机器件中实现了多种生物突触功能。相关成果发表在国际学术期刊《先进功能材料》上，并被选为标题页文章进行了重点报道。 据
《Science》极早期发育时期惊现神经突触
大脑新皮层（cerebral neocortex）掌权人脑功能，如有意识的思维和语言。在新皮层中，数十亿神经元被精确排列成有序的6层结构。在婴儿时期，这些神经元有次序地生成，再迁移至大脑表面。 “亚板神经元（subplate neurons）”是新皮层首批出现的神经元之一，它们在新皮层发育时短
Nature惊人发现：神经元通讯无需突触
十一月二十一日的Nature杂志上发表了一项新研究，显示果蝇触须中相邻的嗅觉神经元可以相互阻断，即使二者并没通过突触直接相连。这种通讯手段被称为ephaptic coupling，神经元通过电场使其邻居沉默，而不是通过突触传递神经递质。 “Ephaptic coupling这一理论
物理所单分子晶体管器件研究获进展
原文地址：http://www.cas.cn/syky/202103/t20210324_4782104.shtml 当器件的小型化趋势使得晶体管的尺寸进入到深纳米尺度的领域（
离体神经突触的代谢性标记实验
试剂、试剂盒 固定剂 温育液 氯霉素 放射自显影乳剂 显影剂 SDS样本缓冲液 实验步骤
离体神经突触的代谢性标记实验
mRNA 和 rRNA 存在于树突和轴突内（VanMinnen1994;Steward1997)。令人疑惑不解的是，位于胞体外区域的 mRNA 是否真的被翻译。下面的方法可以证明神经突起确实可以不依赖胞体而合成蛋白。现代神经科学研究技术作者：U.Windhorst & H. Johansson 翻
中国科研人员解密神经突触“黑匣子”
记者10日从中国科学技术大学获悉，该校科研人员在利用冷冻电镜解析神经突触超微结构方面取得突破，解密了神经突触“黑匣子”。 国际学术期刊美国神经科学学会会刊《神经科学期刊》(《Journal of Neuroscience》)近日以封面形式报道了该项研究成果。 突触是大脑行为、意识、学习与记忆
离体神经突触的代谢性标记实验
试剂、试剂盒 固定剂温育液氯霉素放射自显影乳剂显影剂SDS样本缓冲液实验步骤 一、放射自显影神经元在条件培养基中培养 2d，如第十章所述。1.用一个锋利的微电极从胞体分离神经突起，并用牵引电极将胞体移出培养皿 (见第十章)。2.在培养液中加入终浓度 0.lmmol/L 氯霉素，阻断线粒体蛋白的合成。
关于神经细胞间的化学突触的简介
存在于可兴奋细胞之间的细胞连接方式,它通过释放神经递质来传导神经冲动。 化学突触（synapse）是存在于可兴奋细胞间的一种连接方式，其作用是通过释放神经递质来传导兴奋。由突触前膜(presynaptic membrane)、突触后膜(postsynaptic membrane)和突触间隙(s
新型人工突触可用于高度扩展的类脑计算
科技日报北京12月28日电 （记者张梦然）据最新一期美国化学会期刊《应用材料与界面》报道，新加坡科技与设计大学（SUTD）研究团队开发出一种基于二维（2D）材料的新型人工突触，能用于可高度扩展的类脑计算。模仿人脑功能的类脑计算因其在人工智能中的功能应用和低能耗而引起科学界的广泛关注。像人脑一样，为了
清华类脑计算模型登Nature子刊，受大脑启发的人工树突网络，实现高能效AI
5 月 30 日，清华大学类脑计算研究中心施路平团队，研发出全球首款类脑互补视觉芯片「天眸芯」，研究成果登上 Nature 封面。 近日，该团队推出一种新的神经形态计算架构，即类脑神经计算模型 「Dendristor」。 「Dendristor」旨在复制突触的组织（即神经元之间的连接）和树突
新晶体管能模拟单个神经元执行运算
可用来构建类大脑功能人工神经系统 据物理学家组织网6月20日报道，中国和新加坡科学家合作，利用二硫化钼创建出一种新型“神经元晶体管”。每个晶体管能模拟大脑中的单个神经元执行计算任务，可成为构建各种类神经硬件的基本组件。相关论文发表在最新一期《纳米技术》杂志上。 只有具备能像神经元一样执行加权
遗传发育所揭示神经突触稳态调控新机制
突触是掌管神经系统信号传递的关键结构。成年大脑中突触的结构可塑性，即突触的形成和消失，被认为是长期记忆形成的基础。长时程在体成像观察表明：中枢神经系统中大部分轴突或树突以及突触的结构相当稳定，但受伤、丰富环境培养或长时间的感觉刺激会导致轴、数树突分支的产生和消失，这种产生和消失往往伴随着新突触的
遗传发育所发现神经突触发育的调控机制
神经突触是高度特化的细胞间连接，负责神经元与其靶细胞之间的信息传递。对突触形成和生长发育进行深入研究，不仅有利于阐明大脑发育和功能的分子机制，而且可以加深对相关神经精神疾病发病机制的认识。已知BMP(bone morphogenetic protein:骨形成蛋白)信号通路对多种组织器官包括大脑
中国科学家发现大脑神经突触删除机制
浙江大学医学院神经科学研究所汪浩研究员和段树民院士合作研究发现，三磷酸腺苷(ATP)可以识别大脑中不需要的神经突触，在大脑中按下“删除键”。 该研究成果4月12日刊登在生命科学领域知名期刊《生命科学在线》(《eLife》)上。 一个健康的成年人的大脑中约有860亿个神经元，神经元之间接触的结
利用冷冻电镜成功解析神经突触超微结构
记者从中国科大获悉，该校合肥微尺度物质科学国家研究中心与生命科学学院毕国强、刘北明与周正洪教授合作课题组的研究成果——利用冷冻电子断层三维重构技术（cryoET）与冷冻光电关联显微成像技术解析神经突触超微结构。图片来源网络 2月7日，美国神经科学学会会刊《神经科学杂志》以封面形式报道了这一成果
中美学者利用冷冻电镜成功解析神经突触
记者近日从中国科学技术大学获悉：该校科学家在国际上首次利用冷冻电镜技术对完整神经突触进行系统性定量分析，既推动了对突触超微结构与功能这一“黑匣子”的解密，又为突破冷冻电镜技术在复杂细胞体系中原位解析生物大分子复合物的组织结构这一技术难题奠定了基础。成果于日前以封面论文形式发表在国际学术期刊《神经
南开团队利用人工突触器件实现大脑的感官功能
近日，国际著名学术期刊《自然—通讯》刊登了南开大学电子信息与光学工程学院最新研究成果。研究人员利用柔性人工突触器件，开发了一种神经形态运动感知系统，在硬件层面成功实现了大脑的多感官整合功能，并获得了卓越的运动感知性能。南开大学电子信息与光学工程学院蒋博士程鹏为第一作者，南开大学电子信息与光学工程学院
神经所发现炎性转录因子在神经肌肉接头突触形成中的作用
神经所研究发现炎性转录因子NFkappaB在神经肌肉接头突触形成中的作用 p65基因敲除引起小鼠神经肌肉接头异常 8月19日，《神经科学杂志》（The Journal of Neuroscience）发表了中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所的研究成果：“NFkappaB
环球科技参考：美国研制出硅基人工神经突触
据美国麻省理工学院（MIT）网站日前报道，该校科研人员用单晶硅成功制作出了人工神经突触，这将大大促进人工智能硬件的发展。 “神经形态计算”这个新兴领域的研究人员曾试图设计出像人脑一样工作的计算机芯片。不同于今天的数字芯片，需在二进制、开/关信号的基础上进行计算，“芯片上的大脑”的元件将以模拟的
遗传发育所神经突触发育研究取得新进展
神经突触是神经元之间进行信息交流的特化结构。长期以来，神经突触的发育与重塑是神经科学研究的核心科学问题。突触重塑是生物个体发育过程中神经环路的形成以及生物对生理和（或）环境变化的适应过程中普遍存在的生物学现象。同时，突触重塑的异常会导致许多重要的神经疾病。然而，我们对突触重塑的分子