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处理数以百万计的并行计算,而目前只有大型超级计算机才可能实现。这种便携式人工智能方法中亟待解决的问题便是神经突触。 日前,麻省理工学院的工程师设计了一种人造突触,能够精确地控制流过它的电流强度,类似于离子在神经元之间流动的方式,并已利用硅锗制成人造突触芯片。该芯片及其突触在模拟研究中可用于识别手写样本,准确率高达95%。该研究成果发表在《自然—材料》期刊上,标志着人类向便携式,低功耗神经形态芯片迈出了重要一步。 研究人员利用硅锗制成人造突触组成的神经形态芯片,每个芯片由“输入/隐藏/输出神经元”组成,每个神经元通过基于细丝的人......阅读全文
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
睡眠剥夺改变大脑突触
此前已有研究发现,睡眠不足会对大脑造成严重破坏,导致学习能力下降、记忆混乱等。但其背后的机制仍存在许多不确定性。现在,一项针对小鼠的研究表明,上述睡眠不足导致的结果,部分可能源于脑细胞相互连接方式的改变。在近日发表于《当代生物学》的一项研究中,研究人员发现,仅几个小时的睡眠剥夺就会减少与学习和记忆相
睡眠剥夺改变大脑突触
此前已有研究发现,睡眠不足会对大脑造成严重破坏,导致学习能力下降、记忆混乱等。但其背后的机制仍存在许多不确定性。现在,一项针对小鼠的研究表明,上述睡眠不足导致的结果,部分可能源于脑细胞相互连接方式的改变。在近日发表于《当代生物学》的一项研究中,研究人员发现,仅几个小时的睡眠剥夺就会减少与学习和记忆相
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
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
大脑的记忆“芯片”在哪里?
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498614.shtm
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,
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
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
吴朝晖:类脑计算构建“人造超级大脑”
人脑和计算机哪个结构更复杂?计算机可否像人脑一样自我学习与进化?智能机器是否可以像人类一样思考与行动?人类能否打造像人脑一样的“机器脑”?这些你可能想过的问题,都属于类脑计算研究的领域。 类脑计算,是借鉴生物大脑的信息处理方式,以神经元与神经突触为基本单元,从结构与功能等方面模拟生物神经系统,进
人造神经成功“复制”大脑多感官整合功能
20日从南开大学获悉,该校电子信息与光学工程学院徐文涛教授团队受猕猴多感官整合与空间感知机制启发,开发了一种人造运动感知神经,在硬件层面上成功实现了大脑的多感官整合功能,获得了卓越的运动感知性能。该成果近日发表于国际学术期刊《自然·通讯》上。 据介绍,大脑多感官整合是一个将不同模态感官信息进行结合
大脑芯片首次进行人类测试
每年都有数以百万计的人经历着失忆的痛苦。原因有很多:比如大量退伍军人和足球运动员的创伤性脑损伤,比如老年人的脑中风和老年痴呆症;甚至我们所有人都会经历的大脑正常老化。记忆的丧失似乎不可避免,但是一位特立独行的神经科学家正致力于电子疗法。由DARPA资助的南加州大学生物医学工程师Theodore
多种帕金森相关的大脑障碍或许源于相同α突触核蛋白
近日,一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自宾夕法尼亚大学的研究人员通过研究发现,不同帕金森相关的脑部障碍(synucleionpathies)的主要特征或许都是细胞内错误折叠的蛋白质;研究者发现,α-突触核蛋白(α-syn)的病理学形式或是诱发多种疾病的罪魁祸首。 图片来源:
原子力显微镜等助力从突触水平“看清”大脑
在多个层次上解析脑网络系统的联结方式与规则,绘制大脑线路图,并对其进行研究和模拟,是近年来神经科学和计算科学一个重要的交叉融合点。日前,记者从中科院自动化所获悉,科研人员已经建立国内最高通量的纳米级突触水平神经大数据重建与分析平台。 神经元是大脑的最基本单元,而突触是神经元之间在功能上发生联系
Nature:强力突触揭示了大脑中的机械相互作用
大脑中神经元之间的通信通常与电化学信号传导有关。在这里,我们揭示了神经元也可以通过树突棘扩大产生的力进行交流。这种力与肌肉收缩相当,可能是学习和记忆的基础,这表明大脑功能比以前想象的更机械。图1:通过精细推动突触前末端来增强谷氨酸释放 This is a summary of: Ucar, H
多种帕金森相关大脑障碍源于相同α突触核蛋白不同品系
近日,一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自宾夕法尼亚大学的研究人员通过研究发现,不同帕金森相关的脑部障碍(synucleionpathies)的主要特征或许都是细胞内错误折叠的蛋白质;研究者发现,α-突触核蛋白(α-syn)的病理学形式或是诱发多种疾病的罪魁祸首。 blob.
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
“迷你人造大脑”产生类似人脑的脑电波信号
近日,来自美国加州大学的研究人员在《细胞–干细胞》杂志发表题为“Complex Oscillatory Waves Emerging from Cortical Organoids Model Early Human Brain Network Development”的文章。该研究团队在实验室
人造大脑构建工程迈出重要一步
据美国物理学家组织网4月22日报道,美国南加州大学的研究人员在人造大脑领域获得一项重要进展,他们用碳纳米管成功制造出了一个能模拟大脑突触功能的电路,可实现神经细胞的功能,为构建人工合成大脑奠定了基础。研究人员在日前举行的2011年IEEE/NIH生命科学系统与应用研讨会上公布了这一
有望研制类脑计算系统,水和盐为介质的人造突触面世
人造突触艺术图。图片来源:乌得勒支大学科技日报北京4月28日电 (记者刘霞)荷兰乌得勒支大学和韩国西江大学科学家构建出一种新型人造突触。与传统基于固体材料的人造突触不同,新突触基于人脑内的介质水和盐。这项研究首次证明,与人脑相同的介质系统可处理复杂信息。相关论文发表于最新一期《美国国家科学院院刊》。
人造生命将带来哪些商业变革-媲美微芯片?
热衷于不断突破的克雷格 文特尔(Craig Venter)一直备受瞩目,也备受争议。眼红的同行把这位科学怪才、发明家和实业家比作希特勒(Hitler),《时代》(Time)杂志说他是“科学坏小子”。而鄙人曾在一本书中,把他比作浮士德医生(Dr. Faustus),浮士德是文艺复兴时期的一名医生,
美国开发可模拟人脑感知、行为、思考计算机芯片
据英国《每日邮报》近日报道,人类刚刚迈入新年,与我们朝夕相处的计算机也将跨入一个全新的时代——使用一个与人脑类似的网络,计算机将能像人一样,拥有感知、行动甚至思考能力。 谷歌和脸谱等业界巨擘正使用神经科学的基本原理和最新发现来研制人造大脑,祈望这些设备能解决它们目前面临的与日俱增的数据问题
科学家首次构建出脑神经形态芯片
据每日科学网站7月23日(北京时间)报道,瑞士和美国的神经信息学研究人员携手,首次成功研制出一种新奇的微芯片,能够实时模拟大脑处理信息的过程。最新研究将有助于科学家们制造出能同周围环境实时交互的认知系统。 以前的类似研究都局限于在传统计算机上研制神经网络模型或在超级计算机上模拟复杂的神经网
黑客攻击人类大脑:实验室制造的人工智能突触
人工智能发展面临的最大挑战之一是理解人脑,并弄清楚如何模仿它。现在,ACS Nano的一个研究小组报告说,他们开发了一种人造突触,能够模拟我们的神经系统的基本功能 - 从相同的“突触前”终端释放抑制性和刺激性信号。人类的神经系统由超过100万亿个突触构成,这些突触允许神经元将电信号和化学信号传递给另
大脑芯片技术重塑人机融合新范式
自工业革命以来,人与机器融合的脑机接口技术,激发了人类无穷的想象力。历经半个多世纪的探索,大脑芯片这项曾被视为实验室奇观的脑机接口技术,如今正悄然走进现实。 据美国石英财经网站报道,尽管成就斐然,但大脑芯片技术仍面临诸多挑战。无论是提升识读精准度,还是应对网络安全与隐私保护等难题,都亟须产业界
最新发现:“芯片大脑”可用来模拟药物对大脑影响
1月16日消息,据Futurism网站报道,目前研究人员正在改进并完善“芯片大脑”技术。科学家们认为,随着这种技术的成熟,未来或将可以不再因许多神经系统疾病进行动物甚至人体临床试验。 图示:劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)的研究人员戴夫索西亚(Dave Soscia)正在显微镜下检查“
以水和盐为介质的人造突触面世,有望研制出类脑计算系统
荷兰乌得勒支大学和韩国西江大学科学家构建出一种新型人造突触。与传统基于固体材料的人造突触不同,新突触基于人脑内的介质水和盐。这项研究首次证明,与人脑相同的介质系统可处理复杂信息。相关论文发表于最新一期《美国国家科学院院刊》。人造突触艺术图。为提高传统计算机能效,科学家一直从人脑中寻求灵感,以各种方式
研究发现:大脑中有一种能塑造神经突触的分子
据每日科学12月9日报道,一个美德联合科研小组发现,大脑中有一种分子不仅能连接脑细胞,还能改变人们的学习方式。该研究由美国国家卫生研究院和一家慈善组织资助,研究成果发表在12月9日出版的《神经元》杂志上,有助于研究人员找到提高记忆的方法,并用于治疗神经错乱。 脑细胞之间的连接称为突触,可以
新型大脑监测芯片,可直接在体内溶解
现在大脑移植的最大危险是排斥反应,免疫系统可能随时发狂,让情况变得更糟糕。不过华盛顿大学的研究人员想改变这种情况,其研究人员开发了一个非常小(比笔尖还小)的可溶解无线大脑传感器。 传感器由硅胶和PLGA(polylactic-co-glycolic acid)做成,可传输颅压和温度等关键数据,