我国科学家成功探测人工神经元突触的量子成像

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510317.shtm记者16日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队孙方稳课题组与合作者合作,制备了基于二氧化钒相变薄膜的类脑神经元器件,并利用金刚石中氮-空位(NV)色心作为固态自旋量子传感器,探测了神经元突触在外部刺激下的动态连接,展示了类脑神经系统中多通道信号传递和处理过程。这项研究成果日前发表于国际期刊《科学进展》上。 类脑神经元器件即通常所说的类脑芯片,是指利用神经形态器件去模拟人脑中的神经元、突触等基本功能,再进一步将这些神经形态器件联结成人工神经网络,以模拟“大脑”的信息处理和存储等复杂功能。二氧化钒作为典型的氧化物量子材料,在近室温附近具有可逆的绝缘-金属相变,是制备高开关比突触器件的理想材料。研究人员利用氧化物分子束外延设备克服了高纯相结构的单晶二氧化钒薄膜的制备瓶颈,生长了高质量二氧化钒外延薄膜,并通......阅读全文

科学家实现人工神经元突触的量子成像

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510468.shtm中国科学技术大学郭光灿院士团队孙方稳教授课题组和国家同步辐射实验室/核科学技术学院邹崇文研究员课题组合作,制备基于二氧化钒相变薄膜的类脑神经元器件,并利用金刚石中氮-空位(NV)色心

我国科学家成功探测人工神经元突触的量子成像

16日,从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队孙方稳课题组与合作者合作,制备了基于二氧化钒相变薄膜的类脑神经元器件,并利用金刚石中氮-空位(NV)色心作为固态自旋量子传感器,探测了神经元突触在外部刺激下的动态连接,展示了类脑神经系统中多通道信号传递和处理过程。这项研究成果日前发表于国际期刊《科学

我国科学家成功探测人工神经元突触的量子成像

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510317.shtm记者16日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队孙方稳课题组与合作者合作,制备了基于二氧化钒相变薄膜的类脑神经元器件,并利用金刚石中氮-空位(NV)色心作为固态自旋量子传感器,探

中国科大团队在人工神经元突触的量子成像取得重要进展

近日,中国科大郭光灿院士团队孙方稳课题组和国家同步辐射实验室/核科学技术学院邹崇文课题组合作,制备了基于二氧化钒(VO?)相变薄膜的类脑神经元器件,并利用金刚石中氮-空位(NV)色心作为固态自旋量子传感器探测了神经元突触在外部刺激下的动态连接,展示了类脑神经系统中多通道信号传递和处理过程。这项研究成

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

光感知促进脑发育的神经机制,这个通路起到关键作用

中国科学技术大学生命科学与医学部薛天教授、鲍进特任研究员团队在探索光感知促进脑发育的神经机制方面取得突破性进展。相关研究成果以“Melanopsin retinal ganglion cells mediate light-promoted brain development”为题发表在国际著名期刊

中国科大在光感知促进脑发育的神经机制取得突破性进展

中国科学技术大学生命科学与医学部薛天教授、鲍进特任研究员团队在探索光感知促进脑发育的神经机制方面取得突破性进展。相关研究成果以“Melanopsin retinal ganglion cells mediate light-promoted brain development”为题发表在国际著名期刊

程和平毕国强Nature子刊发现一种关键新机制:“线粒体炫”

  为什么有的记忆能铭刻一生而有的只能存在几分钟?短期的记忆如何转变为长期的记忆?  来自中国科学技术大学生命科学学院毕国强课题组与北京大学分子医学研究所程和平课题组合作,发表了题为“Dendritic mitoflash as a putative signal for stabilizing l

科学家发现“线粒体炫”调控神经元突触水平的长时程记忆

  为什么有的记忆能铭刻一生而有的只能存在几分钟?短期的记忆如何转变为长期的记忆?近日,中国科学技术大学生命科学学院毕国强课题组与北京大学分子医学研究所程和平课题组合作,发现神经元树突“线粒体炫信号”在神经突触传递短时程记忆向长时程记忆的转化中可能发挥着关键作用,相关成果于6月26日在《自然-通讯》

中国科学技术大学:在量子世界翻起“筋斗云”

  在《西游记》里,孙悟空一个“筋斗云”就能越过十万八千里。  几百年后,中国科学技术大学潘建伟团队在微观粒子的层面验证了“筋斗云”这种超能力的可实现性——利用量子纠缠发展出的量子隐形传态,可以将物质的未知量子态精确传送到遥远地点,就像孙悟空的“筋斗云”一样,可以实现从A地到B地的瞬间传输。  中国

中美学者用冷冻电镜解析大脑神经突触“黑匣子”

  突触是大脑行为、意识、学习与记忆等功能的基本结构与功能单元,也是多种脑疾病发生的起源。近期,中国科学技术大学教授毕国强、刘北明与美国加州大学洛杉矶分校教授周正洪组成课题组,利用冷冻电镜技术对完整突触进行了系统性定量分析。美国神经科学学会会刊《神经科学》日前以封面形式对此进行了报道。  精确解析突

全国首个量子科技博士点-落户中国科学技术大学

  记者从中国科学技术大学了解到,日前教育部正式公布2020年度学位授权自主审核单位增列的学位授权点名单,全国共新增54个学位点,中国科学技术大学的量子科学与技术博士学位授权交叉学科位列其中。这是我国首个量子科学与技术方向的博士学位授权点,也标志着该校在量子科技领域的学科建设取得了阶段性成果,并迈入

中国科学技术大学团队首次实现量子机器学习算法

  中国科学技术大学潘建伟教授及其研究团队,日前在国际上首次实现量子机器学习算法。这是量子计算应用于大数据分析和人工智能领域的开创性实验工作。  国际权威物理学期刊《物理评论快报》近日发表该成果。审稿人评价该工作“非常前沿,具有高度的兴趣”“在量子机器学习这个重要而有趣的课题迈出了第一步”。  机器

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

媲美人脑能效表现的类脑突触原型器件问世

   记者从中国科学技术大学获悉,该校李晓光教授团队在前期研究基础上,基于对铁电畴形态和翻转动力学的设计,在铁电量子隧道结中实现了亚纳秒电脉冲下电导态可非易失连续调控的类脑突触器件,可用于构建人工神经网络类脑计算系统,研究成果日前发表于《自然通讯》杂志上。  以神经网络为代表的类脑人工智能技术正深刻

中国科学技术大学实现高分辨电阻抗医学成像

  中国科学技术大学杜江峰院士领导的中科院微观磁共振重点实验室在医学电阻抗成像方面取得重要进展,他们利用参数化水平集方法实现了高分辨的电阻抗图像重建。该成果近日发表在《医学影像期刊》上。  电阻抗成像技术是根据生物体内不同组织在不同功能状态下具有不同电阻抗的原理,通过在生物体体表注入安全激励电流(电

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

媲美人脑能效表现的类脑突触原型器件问世

  中国科学技术大学李晓光教授团队在前期研究基础上,基于对铁电畴形态和翻转动力学的设计,在铁电量子隧道结中实现了亚纳秒电脉冲下电导态可非易失连续调控的类脑突触器件,可用于构建人工神经网络类脑计算系统,研究成果日前发表于《自然通讯》杂志上。  以神经网络为代表的类脑人工智能技术正深刻影响人类社会。但目

《细胞》:研究揭示光感知促进脑发育神经机制

  中国科学技术大学生命科学与医学部薛天教授、鲍进特任研究员团队在探索光感知促进脑发育的神经机制方面取得突破性进展。8月8日,相关研究成果发表于《细胞》。  婴幼儿在成长发育早期接受的感觉刺激(包括视觉、听觉,触觉等)对促进其大脑高级认知功能的发育至关重要。作为人类最重要的感知觉输入,发育早期视觉(

活细胞成像在中枢神经系统(CNS)疾病和紊乱研...(一)

活细胞成像在中枢神经系统(CNS)疾病和紊乱研究中的应用研究人类中枢神经系统(CNS)疾病和紊乱的原因以寻求有效的治疗方式需要体外和体内疾病模型,这些模型真实的再现了各自的神经病理生理情况,同时也通过必要的细胞机制支持神经元以提供翻译结果的治疗方式作出反应1-3。  此外,我们需要研究最早的神经病理

-东方科技论坛热议量子成像技术

  以“量子关联成像技术发展与应用探索”为主题的第241期东方科技论坛日前在沪举行。与会专家认为,量子关联成像技术突破了传统光学成像的衍射极限,具有高分辨率、抗干扰强、保密性好、对弱信号敏感、载荷轻等优点,是空间攻防及遥感探测的重要发展方向。  相关专家表示,未来5到10年,无论是从超远距离获取高分

我国学者阐明秀丽隐杆线虫运动控制的重要规则

  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心、生命科学学院、中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心教授温泉研究组结合实验和理论,提出整合下行通路信号、本体机械感受反馈、中枢模式发生器等神经肌肉动力学的模型来深度解析秀丽隐杆线虫前进运动控制的神经环路机制。该成果以Descending pa

中国科学技术大学实现半导体超快量子控制非逻辑单元

  中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在固态量子芯片研究方面取得重要进展。实验室郭国平教授、肖明教授与合作者成功实现了半导体量子点体系的两个电荷量子比特的控制非逻辑门。成果近日发表在《自然·通讯》上。  逻辑门是计算机运算的基本单元,也就是集成电路上的基本组件。现代计算机的核心

中国科学技术大学多方量子通信理论研究取得新进展

   3月6日,国际权威物理学期刊《物理评论快报》[Phys. Rev. Lett. 114, 090501 (2015)] 发表中国科学技术大学多方量子通信方案,该方案在实用化、远距离多方量子通信方面迈出了重要的一步。   多方量子通信旨在为多用户保密通信提供基于量子力学原理的安全性。目前最远的三

中国科学技术大学向国家博物馆捐赠量子计算机

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507829.shtm近日,记者从中国科学技术大学了解到,该校应邀向中国国家博物馆捐赠“九章”量子计算原型机相关科学元器件实物和原始资料。中国国家博物馆对中国科学技术大学团队表示诚挚的感谢,并向中国科学技术

中国科学技术大学实现半导体超快量子控制非逻辑单元

   中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在固态量子芯片研究方面取得重要进展。实验室郭国平教授、肖明教授与合作者成功实现了半导体量子点体系的两个电荷量子比特的控制非逻辑门,成果近日发表在《自然·通讯》上。   逻辑门是计算机运算的基本单元,也就是集成电路上的基本组件。现代计算机的

Cell-Res:神经元突触囊泡转运的分子调控新机制

  近日,中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心、神经科学国家重点实验室熊志奇研究组,在小脑和运动障碍研究领域取得进展。相关研究成果以《PRRT2缺失造成小脑内的突触传递异常介导阵发性运动诱发性运动障碍》为题,在线发表在Cell Research上。研究人员系统地从

Science:神经元突起中,单核糖体偏好性地翻译突触mRNA

  RNA测序和原位杂交揭示了神经元树突和轴突中存在意想不到的大量RNA种类,而且许多研究已经记录了蛋白在这些区室中的局部翻译。在信使RNA(mRNA)的翻译过程中,多个核糖体可以同时占据单个mRNA(一种称为多核糖体的复合物),从而导致编码蛋白的多个拷贝产生。多核糖体通常在电子显微镜图片中被识别为

上海生科院973计划最新Cell子刊文章

  来自中科院上海生科院神经所的研究人员采用活体共聚焦和双光子成像等多种技术,发现了静息态小胶质细胞与神经元之间的双向功能调节,这首次证明了神经元电活动可以调控静息态小胶质细胞的运动,并揭示了小胶质细胞对神经元活动的稳态调节,为神经-免疫交叉领域提供了新的研究思路。相关成果公布在 Develop

开发出:基于“生物正交工程”的远红区膜电位探针

  北大邹鹏、陈鹏课题组合:  作为神经系统信息交流的“通货”,神经电活动是大脑处理复杂信息的物理基础。与膜片钳和微电极阵列记录等基于电极材料的传统电生理技术相比,荧光膜电位成像在时空分辨率、测量通量等方面具有明显的优势。其中,发射波长在远红区(640 nm以上)的荧光探针由于其红移的光谱具有更强组