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科学家在芯片上搭建神经元电路

研究人脑神经网络的通讯和协调运作,是现代神经科学领域最大的挑战之一。据美国物理学家组织网7月13日(北京时间)报道,最近,以色列特拉维夫大学电力工程学院开发出一种新型芯片实验室平台,利用先进材料和组织工程技术将神经元和电子学结合起来,研究脑神经网络的工作原理。研究论文发表在最新一期《科学公共图书馆·综合》上。 以色列特拉维夫大学电力工程学院博士生马克·史恩说,计算机的逻辑运算建立在人类逻辑的基础上,但计算机的信息处理过程能分解成单个逻辑步骤,而人脑的信息处理过程却不可以。人脑由大量的电路互相连接而成,脑电路工作就像在编码,我们可以通过简化脑神经网络,控制细胞之间的连接,来研究人脑逻辑。 研究人员利用电极和活的神经细胞连接成一种特殊结构,让其在培养皿中生成各种大小不同的神经网络和网络群,并通过一种芯片实验室技术,在芯片上激活神经元电路,观察神经网络在不同化学信号和外部条件下的反应。 通过施加外部......阅读全文

研究揭示前额叶皮层不同类型中间神经元的信息维持作用

  尽管占比相对锥形神经元数量少,但是中间神经元在大脑皮层实现认知功能中的作用却不容小觑。中间神经元的显著特点就是种类丰富,因此对不同类型中间神经元在特定认知功能的分工作用的探索是揭示智能机制的关键之一。中国科学院自动化研究所类脑智能研究中心曾毅团队将前额叶皮层(prefrontal cortex,

新算法能确定两神经元间的连接概率

  据物理学家组织网10月18日报道,由德国哥廷根马普研究院科学家领导的一个研究小组,开发出一种破解连接脑神经线路的运算方法,通过检测总体神经元的活动,能确定两个神经元连接在一起的概率。了解神经元之间如何建立信号线路,有助于人们理解大脑的工作原理。相关论文发表在最近的《公共科学图书馆·计算生物学》上

华中科技大学特聘教授Nature子刊解析神经发育

  来自华中科技大学Britton Chance生物医学光子学研究中心,生物医药工程系的研究人员发表了题为“Developing neuronal networks: Self-organized criticality predicts the future”的文章,解析了发育神经元网络,

美研发“光子神经元”运算系统

  据美国物理学家组织网7月19日报道,美国普林斯顿大学和航空与国防技术公司洛克希德·马丁公司合作,正在进行一项名为“光子神经元”(photonic neuron)的计划,旨在用一种光纤计算设备模拟脑神经网络的运算模式,开发出一种几乎瞬间就能作出决策的数字系统。这种设备和神经元很像,但

细脑功能修复新突破:在体转化胶质细胞为功能性神经元

  宾夕法尼亚州立大学研究人员在生物学家陈功教授领导下已经开发了一个全新的技术来再生功能性神经元用于脑损伤或脑疾病后的大脑修复。这项技术有望发展成为一个崭新的治疗脑和脊髓损伤,中风,老年痴呆病,帕金森氏病和其他神经系统疾病。陈功博士领导的团队利用应激性胶质细胞将其再生为健康和有功能的神经元,即此图像

神经科学会成为人工智能“超进化”的关键吗

  人工智能会取代人类吗?这个问题一度引发全民热议。虽然目前人工智能正在快速提“智”,但是这不代表它真的很聪明。相反,很多时候它还很傻很天真,仍然需要向人脑学习。  近日,以色列魏茨曼科学研究学院计算机科学系教授希蒙·厄尔曼发文表示,相信神经科学能为人工智能发展提供进一步的助力。那么,人工智能和神经

心理所揭示大脑皮层形态和功能的关联

  脑的结构特征是实现脑功能的物质基础。在微观层面,不同类型的神经元及神经元之间的突触联系结构决定了神经网络的计算机制,从而在本质上决定了神经网络的功能,神经科学家已经开展了大量工作来研究微观层面上的神经网络结构如何实现简单的功能。复杂的脑功能则依赖于更大规模的全脑神经网络来实现,但至今尚不清楚复杂

研究发现能够调节神经环路连接的关键分子

  17日,顶尖学术期刊《细胞》在线发表了一篇神经科学领域的重要研究。来自斯坦福大学的骆利群教授和Alice Ting教授联合团队开发了一种新颖的分析手段,可用于研究神经细胞表面的蛋白质组。利用这一技术,科学家们找到了20个能够调节神经环路连接的关键分子。  我们知道,从单细胞到多细胞,是生命演化史

脑外肿瘤竟会神秘地“吸走”大脑中的神经干细胞

  2017年的一天,法国科学家Claire Magnon和她的学生被一组数据吓坏了。  她们发现,移植到模式小鼠身上的前列腺肿瘤生长一段时间之后,小鼠大脑脑室下区的神经干细胞(或者神经祖细胞)数量突然减少了。  按照正常的逻辑推理,导致这个现象的原因可能有两个。  一个比较容易接受,就是那些神经干

科学家尝试开展深部脑刺激手术治疗严重抑郁症

  我觉得自己回到了这辈子最好的状态——快乐、高兴、知足。我的生活掀开了新的一页。 神经学家Helen Mayberg正在监视神经外科医生为一名严重抑郁症患者开展脑深部电刺激手术。图片来源:艾莫利大学   前高中校长Linda Patterson已经和抑郁症抗争了40年,尝试过一连串的治疗,