透明植入物可读取大脑深层神经活动

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515883.shtm科技日报北京1月11日电 (记者张佳欣)美国加州大学圣迭戈分校的研究人员开发出一种神经植入物。将其放置在大脑表面时,它可以读取大脑内部深处的活动信息。该技术在转基因小鼠身上进行的测试表明,研究人员离建立微创脑机接口又近了一步。这一研究发表在11日的《自然·纳米技术》杂志上。 ?透明植入物可以从大脑表面读取深层神经活动。图片来源:加州大学圣迭戈分校雅各布斯工程学院新开发的神经植入物克服了目前技术的局限性。它由一条薄而透明的柔性聚合物条组成,并贴合于大脑表面。其中嵌入了由微小的圆形石墨烯电极组成的高密度阵列。每个电极的直径为20微米,由一根微米细的石墨烯导线连接到电路板上。在转基因小鼠的测试中,这种植入物使研究人员能够同时捕捉到两种类型的神经活动,即电活动和钙活动......阅读全文

透明植入物可读取大脑深层神经活动

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515883.shtm科技日报北京1月11日电 (记者张佳欣)美国加州大学圣迭戈分校的研究人员开发出一种神经植入物。将其放置在大脑表面时,它可以读取大脑内部深处的活动信息。该技术在转基因小鼠身上进行的测试表

神经发育:解锁大脑

  成长于纽约市郊外的Takao Hensch从他老爸口中学会了德语,从老妈口中学会了日语,从生活中学会了英语。“我感到非常奇怪,”他说,“为什么在孩提时期学语言如此之易,而成人之后学起来又是如此之难?”   现在,作为麻省波士顿儿童医院的神经科学家,Hensch在这一问题的研究前沿,他们正努

一种电子神经植入物可记录神经元活动

  据发表在最新一期《科学》杂志上的一项研究,一种通过血管输送的超小型、超柔韧的电子神经植入物可记录大鼠大脑深处的单个神经元活动。这项技术可作为与大脑深部区域的长期、微创生物电子接口。  脑机接口(BMI)可实现大脑与外部电子系统之间的直接电气通信。BMI让大脑能直接控制假肢等装置或调节神经、肌肉功

微型神经植入物可监测脑活动

美国康奈尔大学与新加坡南洋理工大学科学家联合,在3日出版的《自然·电子学》杂志上发表研究论文称,他们研制出一种比盐粒还小的神经植入物,能够在活体动物体内持续无线传输大脑活动数据,时间长达一年以上。微型神经植入物置于一粒盐上。图片来源:美国康奈尔大学这款名为“微尺度光电无绳电极”(MOTE)的设备,长

一种软性、持久的神经植入物

  据一项新的研究披露,一种具有硬脑膜柔软、弹性力学性能的新型神经植入物可与大鼠的中枢神经系统进行无缝整合;硬脑膜是围绕脑和脊髓的保护膜。研究人员说,这一被称作电子硬脑膜(e-dura)的植入性材料可恢复瘫痪大鼠的运动能力,其不良副作用比传统治疗要少,且它可能会在神经义肢方面具有多种应用。     

用于大脑神经递质取样的微型神经探针

  来自特温特大学(University of Twente)的研究人员设计了一款微针,其中的微通道可用于从大脑局部区域提取少量液体样本。微针大约和人的头发丝一样粗。基于此项发明,神经科学家得以更快(几秒内)、更准确(微米级精度)地监测动态过程。该项研究成果被发表在著名科学期刊《芯片实验室》(Lab

美国研究揭示人类语音生成的深层神经机制

  美国纽约大学科研人员利用深度学习架构和神经外科监测数据,揭示了人类语音生成过程中前馈和反馈机制的交互作用。该研究成果发表在《美国科学院院报》(PNAS)上。  人类语音生成过程是一个复杂的神经生物学现象,涉及运动命令的前馈控制以及自身产生语音的反馈处理,并需要大脑中多个神经网络协同参与。科研团队

大脑发育并非以神经为中心

  美国纽约大学的生物学家发现了大脑发育的一个意想不到的来源,这一发现为神经系统的构建提供了新的见解。  这篇9月1日发表在Science杂志上的研究文章发现,神经胶质细胞长期以来被认为是被动支持细胞的非神经细胞的集合,实际上对大脑神经细胞的发育至关重要。  文章的第一作者Vilaiwan Fern

大脑推理神经过程首次阐明

神经过程首次阐明 科技日报北京8月14日电 (记者张梦然)大脑如何推断两件事之间的关系?科学家通过实验任务对人类大脑活动进行记录,创建了一个独特的数据库,然后利用人工智能(AI)将数据转化为清晰的高维几何形状,首次阐明了人类大脑中推理的神经过程。研究结果14日在《自然》杂志网站在线发表。在现实中,当

大脑推理神经过程首次阐明

  大脑如何推断两件事之间的关系?科学家通过实验任务对人类大脑活动进行记录,创建了一个独特的数据库,然后利用人工智能(AI)将数据转化为清晰的高维几何形状,首次阐明了人类大脑中推理的神经过程。研究结果14日在《自然》杂志网站在线发表。  美国哥伦比亚大学祖克曼研究所、西达赛奈医疗中心团队此次对17名

大脑发育的神经网络建模

  本周《自然》发表的两篇研究Assembly of functionally integrated human forebrain spheroids和Cell diversity and network dynamics in photosensitive human brain organoi

神经技术:探索大脑引发的变革

精神分裂症患者大脑弥散张量成像(DTI)   迄今为止人类共经历了多次巨大的社会变革,而每一次变革都是由新发明的工具推动的,距离我们最近的一次是由信息技术带来的。不过,美国神经科技工业组织(NIO)的创立者扎克·林奇告诉大家,即将到来的新变革的主角是“神经技术”。   早在20世纪90年代,一项

黑科技!大脑网眼植入物-防止大脑老化

  在老鼠实验中,注射性探头可产生短暂的免疫响应,通过添加刺激性电极,网眼结构和大脑结构能够与探头融合在一起。研究人员能够获得反馈信息,克服年龄增长产生的认知能力减退。图B是网眼电子技术的原理图,独立网眼电子结构漂浮在水性溶液中,可以装在一个玻璃针中。图C是网眼电子物注入老鼠大脑,部分网眼结构下垂进

Cell:神经元识别标签或帮助阐明机体大脑的神经回路

  人类的大脑是由神经元的复杂回路组成的,而神经元是一类可以通过电化学信号来传递信息的细胞,类似于电脑的网络一样,神经元回路必须以特殊的方式互相连接才能够正常发挥作用,但在人类大脑中数以亿万计的神经元如何进行连接呢?而且神经元如何同正确的细胞进行连接?长期以来科学家们不断搜寻可以标记细胞形成连接的标

Nature-Methods:绘制大脑神经活动图谱

  由于斑马鱼幼鱼是透明的,而且它们的大脑尺寸较小,方便在显微镜下进行观察,因此这种模式动物是体内观察中枢神经系统活动的理想模型。  7月27日Nature Methods杂志公布了一项最新研究成果,来自霍德华修饰医学院Janelia Farm研究院的一组研究人员利用光片照明(light-sheet

大脑神经细胞也有老熟人

   当人们看到认识的人图片时,比如著名的网球运动员Roger Federer或女演员Halle Berry,特定的细胞就会在大脑中“发光”。近日,研究人员在《当代生物学》杂志上报告称,即使一个人看到熟悉的面孔或物体,但没有注意到它,这些细胞也会活跃。在这种情况下,唯一的区别在于,相比较观察者有意识

Science:大脑发育并非以神经为中心

  美国纽约大学的生物学家发现了大脑发育的一个意想不到的来源,这一发现为神经系统的构建提供了新的见解。   这篇9月1日发表在Science杂志上的研究文章发现,神经胶质细胞长期以来被认为是被动支持细胞的非神经细胞的集合,实际上对大脑神经细胞的发育至关重要。   文章的第一作者Vilaiwan

PNAS:神经假体恢复受损大脑功能

  神经接口系统(Neural interface systems),对大脑修复策略变的越来越可行。来自美国凯斯西储大学和堪萨斯大学医学中心的科学家们,在大脑受伤的大鼠模型中,利用一个神经假体恢复了它的行为举止——在这个例子中,指其通过一个狭小通道伸出前肢抓握食物的能力。   该研究团队希望最

大脑神经细胞也有“老熟人”

  当人们看到认识的人的图片时,比如著名的网球运动员Roger Federer或女演员Halle Berry,特定的细胞就会在大脑中“发光”。近日,研究人员在《当代生物学》杂志上报告称,即使一个人看到熟悉的面孔或物体,但没有注意到它,这些细胞也会活跃。在这种情况下,唯一的区别在于,相比较观察者有意识

激活休眠的神经干细胞可启动衰老大脑神经修复

  德国癌症研究中心的研究人员在Cell发表了题为“Quiescence Modulates Stem Cell Maintenance and Regenerative Capacity in the Aging Brain”的研究论文,发现随着年龄增加,小鼠大脑中的神经干细胞数量显著下降,sFR

戒烟药还能控制大脑神经元-黑科技有望治疗神经疾病

  化学遗传学(chemogenetics)是近20年来兴起的一个新兴科学研究领域。与光遗传学(optogenetics)使用光来控制动物体内细胞活性的策略相仿,化学遗传学的目标是通过特殊设计的化合物来精确控制动物体内细胞的活性,而应用最广的领域是控制大脑中神经元的活性。  然而,已有的化学遗传学系

皮层深层锥体神经元同步活动驱动爆发抑制获揭示

全身麻醉是怎么让人失去知觉的?这个问题一直困扰着麻醉学家。近日,南方医科大学珠江医院麻醉科主任医师张鸿飞与南方医科大学生物医学工程学院教授梁妃学团队合作,研究揭示了皮层深层锥体神经元同步活动驱动爆发抑制。相关成果发表于《英国麻醉学杂志》(British Journal of Anaesthesia)

大脑植入物可减轻情绪障碍

  这些植入物利用算法探测同情绪障碍相关的模式,可在没有医生干预的情况下电击大脑并使其重回健康状态。  这项日前在华盛顿举行的神经科学学会(SfN)上得以展示的研究或许最终可为治疗若干种抵抗现有疗法的严重精神疾病提供了一种方法。同时,它也提出了棘手的伦理问题,尤其是因为该技术可在一定程度上让研究人员

移植神经元能重建受损大脑回路

  英国《自然》杂志26日在线发表的一篇神经科学论文公布了一项重要脑科学研究成果:移植胚胎神经元能重建受损的成年小鼠大脑中的回路,并恢复其功能。这一发现对神经移植领域有极大的激励作用,该领域正在寻求通过引入“替代”细胞来修复脑损伤和疾病。   传统观点和权威曾指出,大脑不能进行自我修复。随着脑科学研

大脑神经细胞中发现长寿RNA

  一项最新研究中,来自德国、奥地利和美国的科学家发现,大脑神经细胞中某些核糖核酸(RNA)分子能在没有更新的情况下维持生命,且非常长寿。这一发现有助科学家破解大脑复杂的衰老过程,更好地了解相关退行性疾病。研究论文发表在最新一期《科学》杂志上。  德国埃尔朗根-纽伦堡大学研究人员指出,衰老神经元是阿

新技术可自由开关大脑神经回路

美国麻省理工学院教授、诺贝尔奖得主利根川进在1月24日的《科学》(Science)杂志网络版上报告说,他们开发出一种可自由开关实验鼠脑神经回路的技术。 利根川进是日本唯一一名诺贝尔生理学或医学奖得主,现为美国麻省理工学院脑科学中心负责人。他领导的研究小组通过转基因技术将控制破伤风毒素合成的基因植入实

大脑神经细胞中发现长寿RNA

科技日报北京4月10日电 (记者刘霞)一项最新研究中,来自德国、奥地利和美国的科学家发现,大脑神经细胞中某些核糖核酸(RNA)分子能在没有更新的情况下维持生命,且非常长寿。这一发现有助科学家破解大脑复杂的衰老过程,更好地了解相关退行性疾病。研究论文发表在最新一期《科学》杂志上。德国埃尔朗根-纽伦堡大

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

研究发现大脑中的“数学神经元”

  德国图宾根大学和波恩大学最近进行的一项研究表明,大脑中的神经元会在特定的数学运算中被激活。研究结果显示,一些被检测到的神经元只在做加法时活跃,而另一些则在做减法时活跃。相关研究成果2月14日发表于《当代生物学》。  众所周知,3个苹果加2个苹果等于5个苹果。然而,在这样的计算过程中,大脑发生了什

-PNAS:-大脑神经联结揭开男女思维差异

男性的大脑女性的大脑   12月4日,据外媒报道,美国科学家近日对近1000个男女脑部进行扫描并绘制了大脑神经连接图,确证了一个流传已久的说法:男女的大脑回路存在着明显的差异。   研究小组绘制了8至22岁的428名男性和521名女性大脑神经连接图。扫描后的大脑神经回路图显示,女性的左脑和右脑高