宁波材料所在人工智能超灵敏突触器件研究中取得进展

近日,谷歌研发的新版人工智能程序AlphaGo Zero从空白状态,在无任何人类输入的条件下迅速自学围棋,并以100:0的战绩击败“前辈”AlphaGo,再次引起了人们对人工智能的关注。基于人类大脑的神经形态工程是人工智能的重要发展方向之一。人脑是由多达1011-1012个神经元组成的复杂网络系统,虽然它的功耗只有20W,但具有超强的学习和认知能力。神经元(Neurons)是人脑的基本组成单元,突触(Synapse)是神经元之间在功能上发生联系的部位,也是信息传递的关键部位。研制具有生物突触功能的电子器件,对于构建神经形态电路和实现智能计算机意义重大。忆阻器具有非线性电学性能和状态记忆功能,与生物体的神经突触类似,并可以缩小到纳米尺寸,因此忆阻器是实现突触功能的理想电子器件,使实现与人脑结构类似的人工智能硬件成为可能。 中国科学院宁波材料技术与工程研究所纳米事业部功能薄膜与智构器件团队采用轻微氧化的硫化锌(ZnS)薄膜构筑......阅读全文

陈宜张著作《突触》:研究“突触”的一块基石

   读陈宜张院士沉甸甸的学术著作《突触》,我们深切感受到的是一位老科学家在科学征程上执着追求的赤诚。陈宜张已87岁,成就卓著,仍没有懈怠,辛勤耕耘,在独立出版54万字的《神经科学的历史发展与思考》五年之后,又以一人之力推出大作《突触》。其为神经科学传道授业的热忱,不能不让我们这些学界晚辈为之汗颜。

深圳先进院成功制备出高质量硫化锌光子晶体

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院副研究员李佳课题组在光子晶体领域取得新进展,成功制备出高质量硫化锌光子晶体,不仅获得近100%的高反射率,而且饱和度、对比度、亮度等结构色彩性能都得到了显著提升。相关成果Vivid Structural Colors from Long-Range Ordere

瘦素可促进突触形成或突触发生

  瘦素这种激素以调节食欲而闻名,如今证据表面,它似乎会影响神经元的发育——这一发现可能有助于解释诸如自闭症等与功能失调的突触形成有关的疾病。  瘦素是一种由成人体内脂肪细胞释放的激素,研究人员主要关注它是如何控制食欲的。在5月18日发表在《科学信号》(Science Signaling)杂志上的一

什么是免疫突触?

T细胞突触即免疫突触。成熟T细胞在与APC识别结合的过程中,多种跨膜分子聚集在富含神经鞘磷脂和胆固醇的“筏”状结构上并且互相靠拢成簇,形成细胞间互相结合的部位,其中心区为TCR和抗原肽-MHC分子,以及T细胞膜辅助分子和相应配体,周围环形分布着大量的其它细胞粘附分子。

最新研究发现突触脉冲的强度与突触大小直接相关

  神经细胞通过突触彼此交流。近日,发表在《Nature》上的一项研究中,来自苏黎世大学神经信息学研究所和苏黎世联邦理工学院的Kevan Martin实验室的研究团队发现,这些联系似乎比以前认为的要强大得多。突触越大,传递的信号就越强。这些发现将有助于更好地了解大脑功能以及神经系统疾病是如何产生的。

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

宁波材料所在人工智能超灵敏突触器件研究中取得进展

  近日,谷歌研发的新版人工智能程序AlphaGo Zero从空白状态,在无任何人类输入的条件下迅速自学围棋,并以100:0的战绩击败“前辈”AlphaGo,再次引起了人们对人工智能的关注。基于人类大脑的神经形态工程是人工智能的重要发展方向之一。人脑是由多达1011-1012个神经元组成的复杂网络系

突触信号传送的概念

中文名称突触信号传送英文名称synaptic signaling定  义神经系统中穿过化学突触进行细胞间的信号传递方式。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞通信与信号转导(二级学科)

突触信号传送的定义

中文名称突触信号传送英文名称synaptic signaling定  义神经系统中穿过化学突触进行细胞间的信号传递方式。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞通信与信号转导(二级学科)

人工突触可自主学习

  来自法国国家科学研究中心及其他研究组织的研究人员创造了一种能够自主学习的人工突触。他们还对该设备进行建模,这对于开发更复杂的脑回路至关重要。该研究4月3日在《自然—通讯》杂志上发表。  生物模拟学的目标之一是从大脑的功能中获得灵感,以便设计越来越多的智能机器。这一原则已经以完成特定任务的算法形式

突触信号传送的定义

中文名称突触信号传送英文名称synaptic signaling定  义神经系统中穿过化学突触进行细胞间的信号传递方式。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞通信与信号转导(二级学科)

什么是T细胞突触-?

T细胞突触是APC(抗原提呈细胞)和T细胞相互作用的过程中,在细胞与细胞接触部位形成了一个特殊的结构,称为T细胞突触(T cell synapse),又称为免疫突触(immunological synapse)。

研究揭示突触可塑性长时程增强的突触后分子机制

  中枢神经系统是脊椎动物调控最复杂、最严谨的器官之一,控制着感觉感知、情绪调节和机体维持等基本神经活动,以及思维、认知和意识等高级神经活动。大脑最重要的特征之一就是能够存储大量的信息,即学习和记忆能力,在阿兹海默病等神经精神疾病的患者中,学习和记忆能力的异常是重要的临床表征之一。神经元之间相互形成

-Nature:星形细胞参与突触消除

  突触消除是脑发育的一个重要方面,在其中突触接触的数量以依赖于活动的方式减少。胶质细胞(在脑中发挥各种作用的非神经细胞)最近被发现在突触重塑中起一定作用,其中能吞噬细胞的小神经胶质负责一定比例的连接优化,而关于这一现象背后机制的其他情况则基本上不清楚。   在这篇文章中,Won-Suk Chun

简述突触核蛋白错误折叠

  研究发现α-突触核蛋白正常、错误折叠及其寡聚化之间存在动态平衡,当这种平衡被打破后原纤维迅速聚集成大分子、不溶性的细纤维;α-突触核蛋白在不同的影响因素下会表现出许多种形态,包括舒展态、溶解前球型态、α-螺旋态(膜结合),β-片层态、二聚体态、寡聚体态、以及不可溶的无定型态和纤维态;α-突触核蛋

()黄皮酰胺酰胺有利于海马回CA1区突触的突触传递

中国医学科学院北京协和医学院陈乃宏研究员团队近日在European Journal of  Pharmacology发表文章,主要探讨了(-)黄皮酰胺酰胺对海马回CA1区突触(hippocampal Schaffer  collateral-CA1 synapses)信号传递的作用。 黄皮酰胺是从民

《先进材料》-王中林江鹏解思深蔡伟-异质结环研究

中科院国家纳米科学中心海外主任王中林、江鹏副研究员等与中心学术委员会副主任、中科院物理所解思深院士以及哈尔滨工业大学蔡伟教授合作,在国家自然科学基金、国家973重大基础研究计划以及国家纳米科学中心创新基金的支持下,以硫化锌为蒸发源,通过真空热蒸发技术,首次成功地制备出双组份氧化锌纳米带/硫化锌纳米带

超导突触处理信息能力超人脑

  通过高速电子探针连接的人造突触。   图片来源:《自然》杂志官网   据英国《自然》杂志网站近日报道,美国科学家研制出一款模拟人脑神经中枢处理过程的超导突触,其信息处理速度比人脑更快,而且更高效。研究人员表示,尽管该人造突触商用还面临不少困难,但它是神经形态计算设备发展史上的里

突触核蛋白抗细胞凋亡作用

  Alves da Costa等发现与模拟转染的TSM1型神经元对照,野生型的α-突触核蛋白能够显著地减弱三种不同的细胞凋亡诱导剂星孢菌素、依托泊苷和神经酰胺C2对胞内半胱天冬酶(caspase)的激活[30],同样这可能与α-突触核蛋白的伴侣样蛋白作用有关;Ostrerova等也发现α-突触核蛋

超导突触处理信息能力超人脑

  通过高速电子探针连接的人造突触。图片来源:《自然》杂志官网  据英国《自然》杂志网站近日报道,美国科学家研制出一款模拟人脑神经中枢处理过程的超导突触,其信息处理速度比人脑更快,而且更高效。研究人员表示,尽管该人造突触商用还面临不少困难,但它是神经形态计算设备发展史上的里程碑,可用于未来类脑计算机

突触核蛋白的发病机制介绍

  损害线粒体:Nakamura等发现在哺乳动物的多种细胞中过量表达α-突触核蛋白可以造成线粒体的裂解,而在胞内的其他细胞器的形态变化很小(如高尔基复合体),α-突触核蛋白不抑制线粒体的融合而表现出促进其分裂,并且不依靠线粒体分裂时需要的主要分裂蛋白Drp1[42];另外过量表达的α-突触核蛋白能够

美国开发出“大脑芯片”人造突触

  人脑约有一千亿个神经元,神经元通过100万亿突触(即神经元之间的空间)传递指令,使大脑能够以闪电般的速度识别图案,完成记忆并执行其它学习任务。新兴领域“神经形态计算”的研究人员试图设计出像人脑一样工作的计算机芯片,通过模拟信号工作,类似于神经元。通过这种方式,小型神经形态芯片可以像大脑一样有效地

美国开发出“大脑芯片”人造突触

  人脑约有一千亿个神经元,神经元通过100万亿突触(即神经元之间的空间)传递指令,使大脑能够以闪电般的速度识别图案,完成记忆并执行其它学习任务。新兴领域“神经形态计算”的研究人员试图设计出像人脑一样工作的计算机芯片,通过模拟信号工作,类似于神经元。通过这种方式,小型神经形态芯片可以像大脑一样有效地

简述突触核蛋白的发现史

  突触核蛋白最初于1988年由Maroteaux等利用纯化的抗胆碱能囊泡抗体在电鲟体内发现,并且确定其分布在神经突触前末梢和核周[1,2],同样突触核蛋白也在阿尔滋海默病的老年斑块内发现,但没有β-淀粉样蛋白含量高,突触核蛋白的中间部分(aa61-65)被命名为非β-淀粉样结构(NAC)。至今人们

关于突触核蛋白的结构介绍

  总体结构  α-突触核蛋白是位于4q21-22SNCA基因[16]编码的一个小分子蛋白质,分子量为19kDa,,由140个氨基酸构成,可以分成三个部分:  氨基端:  (aa 1~60)包含了5个家族性帕金森病的突变位点以及高度保守的11个氨基酸中组成的KTKEGV 7模体重复序列,易形成两性α

关于突触核蛋白的特性介绍

  它的结构很大程度上依赖于其所处的细胞内环境,并且会表现出不同的结构如单体、寡聚体、原纤维和纤维等,病理状态下的突触核蛋白容易聚集形成不溶性的纤维蛋白沉淀,最终导致神经细胞死亡。人类基因学的研究证明了α-突触核蛋白基因突变在家族性的帕金森病中的主要致病地位,并且α-突触核蛋白的聚集有类似朊蛋白样的

关于突触核蛋白的基本介绍

  α-突触核蛋白是一种在中枢神经系统突触前及核周表达的可溶性蛋白质,它与帕金森病的发病机制和相关功能障碍密切相关,是路易小体的主要成分。  α-突触核蛋白的功能多样,可能参与到突触结构的维持、神经的可塑性、学习、记忆、发生、细胞粘附、磷酸化、细胞分化以及多巴胺的摄取调控等许多方面。

睡眠对大脑突触的影响,缺觉会扰乱突触蛋白磷酸化周期

  最近收到了一条来自读者的吐槽:你们成天说熬夜不好,但是却每天晚上十点半才推送,这是诚心不让我们早睡……  对不起,我们诚恳道歉(但绝对不改)。不过我们的希望是,大家能看科研结果看困直接睡着(不是  睡好觉到底多重要?我眼前就有一个现成的例子。因为昨天上线了音频课,亚慧老师半宿没睡,今天早上来了,

半导体超级英雄:白天不屈不挠,夜晚上却柔顺易弯

  科学家们发现了一种无机半导体,它在阳光下不易变形,但在黑暗中却能令其原形弯折高达45%。由于其脆性本质,无机半导体材料往往会在承受外力时发生故障。然而,可轻易塑形、既强且韧的无机半导体是各种电子应用中所需的。Yu Oshima和同事对不同光线情况下(白光、紫外光和漆黑时)硫化锌晶体的变形进行了研

Nature子刊解析巨突触的形成

  人类和绝大多数哺乳动物,能够相当敏锐的判断声音来源的空间位置。声音信息到达左右两耳的时间存在微小的延迟,为了判断声音的来源,大脑发展出了能够快速检测上述延迟的环路。人们已知的最大脑部突触,就是这一环路的核心。现在,科学家们揭示了这些巨突触形成的机制,这一机制使我们能够极为有效的处理听觉