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，以各种方式模仿人脑非凡的能力。这些尝试促进了类脑计算机发展。不过，人脑使用水和溶解盐离子作为介质来工作，而目前大多数受大脑启发的计算机都依赖传统固体材料。突触是大脑中负责在神经元之间传输信号的通道组成部分。该人造突触尺寸为150微米×200微米，被称为离子电子忆阻器，包括一个充满水和盐离子的锥形微通道，能模仿突触行为。研究团队表示，在接收到电脉冲后，溶液内的离子通过通道迁移，导致离子浓度改变。脉冲强度变化会导致通道电导率变化，反映神经元之间连接的加强或减弱。电导率变化的程度可表示为输入信号，通道长度影响浓度变化所需时间。这表明，或许可通过调整通......阅读全文
让“机器脑”类人脑，关键何在？
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514622.shtm
人造神经元计算速度超过人脑
神经元在大脑中储存和传输信息。图片来源：CNRI/SPL 一种以神经元为模型的超导计算芯片，能比人脑更高效快速地加工处理信息。近日刊登于《科学进展》的新成果，或许将成为科学家们开发先进计算设备来设计模仿生物系统的一项主要基准。尽管在其商用之前还存在许多障碍，但这项研究为更多自然机器学习软件
中科院计算所：云计算“脑补”－智慧城市
智慧城市是一个体系的变革，它需要产业辐射以及整体经济的转型。中科院计算所云计算中心正致力将城市智慧带给政府、市民以及企业。 “智慧城市的终极目标对政府来讲是个社会和谐的政府，对市民来讲是个人民幸福的环境，对企业来讲是能促进经济发展的一个城市。”中科院计算所云计算中心主任季统凯告诉记者，智慧城
类脑信息处理研究取得进展
近期，中国科学院自动化研究所类脑智能研究中心类脑信息处理（BRAVE）研究组，在研究员张兆翔的带领下，在借鉴生物神经结构、认知机制与学习特性的神经网络建模与类人学习研究中取得了一系列突破性进展。该研究组在“视听模态的生成、融合”以及“智能体之间的知识迁移”取得了重大突破，系列成果发表在AAAI
清华类脑计算模型登Nature子刊，受大脑启发的人工树突网络，实现高能效AI
5 月 30 日，清华大学类脑计算研究中心施路平团队，研发出全球首款类脑互补视觉芯片「天眸芯」，研究成果登上 Nature 封面。 近日，该团队推出一种新的神经形态计算架构，即类脑神经计算模型 「Dendristor」。 「Dendristor」旨在复制突触的组织（即神经元之间的连接）和树突
琶洲实验室“脑与类脑研究模式动物中心”揭牌
近日，人工智能与数字经济广东省实验室（广州）（以下简称琶洲实验室）“脑与类脑研究模式动物中心”揭牌成立。据悉，该中心主任由琶洲实验室教授朱心红担任。今年以来，朱心红团队先后在《细胞》《神经元》《国家科学院院报》等发表论文，揭示在抑郁症和“脑肝轴”等研究领域的重大发现。揭牌现场。琶洲实验室 供图
新型类脑晶体管模仿人类智能
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514635.shtm 类脑计算艺术图。图片来源：美国西北大学美国西北大学、波士顿学院和麻省理工学院研究人员从人脑中汲取灵感，开发出一种能够进行更高层次思维的新型突触晶体管，可像人脑一样同时处理和
人工智能展示类脑记忆形成过程
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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
上海脑与类脑领域首个市级科技重大专项硕果累累
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514649.shtm12月19日，在上海市“脑与类脑智能基础转化应用研究”市级科技重大专项2023年度总结会议上，一系列重磅科研成果正式发布。与此同时，复旦—蘑菇车联自动驾驶人工智能联合研究中心揭牌，中
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。
关于突触前膜的突触传递的作用介绍
突触传递是神经元之间或神经元与效应器之间的信息传递。突触是神经元之间或神经元与其他细胞相接触的部位，是一种进行传递信息的特殊连接装置。突触由突触前膜、突触间隙与突触后膜三部分组成。轴突末梢形成许多球形的突触小体，突触前膜是突触小体的膜，突触后膜是突触后神经元与突触前膜相对应部分的膜。两膜之间存在
IBM超级计算机“沃森”云计算系统帮助研究脑癌
IBM公司3月19日表示，他们将利用其超级计算机“沃森”的云计算系统与位于纽约的基因组研究中心合作，帮助开发治疗脑胶质瘤的方案，以期战胜人类脑癌。 纽约基因组中心是一个集研究、医疗和产业于一体的非盈利性集团。他们将对脑胶质瘤病人进行DNA测序，然后用“沃森”把这些数据和临床信息结合起来，帮
机器与类器官混合计算系统诞生
《自然·电子学》12日报告了一种由电子硬件和一个大脑类器官组成的混合计算系统，可执行如语音识别和非线性方程预测等任务。这一研究凸显出一种方法，或可克服现有计算硬件的一些限制。 近年来人工智能对算力的需求急剧增加。但随着模型越来越复杂，运行它们的底层计算硬件的能效和性能却难以跟上。为此研究者正在
研究提出跨物种全脑精准映射计算框架
中国科学院生物物理研究所李昂研究组联合王晓群研究组开发了名为TransBrain的计算框架，首次实现了人类和小鼠全脑表型的高精度映射。相关论文近日发表于《自然-方法学》，并以研究简报形式进行了专题报道和评价。在长达数千万年的进化历程中，灵长类大脑相比于啮齿类动物发生了大规模的重组，特别是皮层区域经历
IBM成功构建模拟人脑功能的认知计算机芯片
8月18日，蓝色巨人IBM公布了一个令人振奋的消息。他们通过模拟大脑结构，首次成功构建出两个具有感知认知能力的硅芯片原型，可以像大脑一样具有学习和处理信息的能力。IBM公司领导该研究项目的负责人德哈门德拉·莫德哈表示，这两个计算机芯片结合了神经元的计算能力、突触（或神经节）的记忆能力和轴突的通信
我国学者实现对类脑语音的识别
记者16日从安徽大学获悉，该校集成电路学院吴秀龙课题组与北京大学杨玉超教授课题组合作，利用动态忆阻器的动力学行为，开发了一种生物学可解释的特征提取单元，用于提取语音事件信号时空特征，并基于此单元成功构建了语音识别硬件系统进行实验验证。相关研究成果日前在线发表于国际学术期刊《科学‧进展》上。目前，基于
3D打印技术首次造出类脑组织
以低温技术克服软组织打印难 科技日报北京1月15日电 美国《趣味科学》网站日前报道称，英国科学家近日使用新的3D打印技术，首次打印出像人脑一样柔软的类脑组织，朝最终3D打印出功能齐备的完整大脑迈出重要一步。 以往，只有相对硬一些的材料可被3D打印出来，而大脑、肺等软组织，一般很难通过
我国学者实现对类脑语音的识别
记者16日从安徽大学获悉，该校集成电路学院吴秀龙课题组与北京大学杨玉超教授课题组合作，利用动态忆阻器的动力学行为，开发了一种生物学可解释的特征提取单元，用于提取语音事件信号时空特征，并基于此单元成功构建了语音识别硬件系统进行实验验证。相关研究成果日前在线发表于国际学术期刊《科学进展》上。目前，基于深
杨雄里：我国亟待加强类脑人工智能研究
杨雄里 “目前，类脑人工智能技术正在快速推广到互联网、金融投资与调控、医疗诊断、新药开发、公共安全等一系列关系到国计民生的重要领域，或将引发新一轮产业革命。”这是中科院院士、复旦大学脑科学研究院教授杨雄里日前在以“脑信息与人工智能”为主题的东方科技论坛上表达的观点。 作为我国脑科学研究的有力推动
3D打印技术首次造出类脑组织
美国《趣味科学》网站日前报道称，英国科学家近日使用新的3D打印技术，首次打印出像人脑一样柔软的类脑组织，朝最终3D打印出功能齐备的完整大脑迈出重要一步。 以往，只有相对硬一些的材料可被3D打印出来，而大脑、肺等软组织，一般很难通过3D打印技术获得。这是因为3D打印过程涉及逐层建造物体，下层要能
“类脑”研究热度猛增－或促进人类终极进化
清华大学“类脑计算研究中心”近日举行了揭牌仪式。信息、生物、材料、物理、微电子等7个院系的掌门人共同按动启动钮，多学科共同支持类脑研究。清华大学新任校长邱勇到场致辞。他表示，希望类脑计算推动跨学科的研究发展。 类脑计算研究中心学术委员会主任张钹院士说，类脑计算比曼哈顿计划更有挑战性。研究中心
“类脑”研究热度猛增－或促进人类终极进化
清华大学“类脑计算研究中心”近日举行了揭牌仪式。信息、生物、材料、物理、微电子等7个院系的掌门人共同按动启动钮，多学科共同支持类脑研究。清华大学新任校长邱勇到场致辞。他表示，希望类脑计算推动跨学科的研究发展。 类脑计算研究中心学术委员会主任张钹院士说，类脑计算比曼哈顿计划更有挑战性。研究中心主
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
《科学》：模拟大脑的“语言交流”
人类通过大脑认知世界，却对认知世界的大脑知之甚少。 原因之一是大脑有两种“语言”（电信号和化学信号），目前人们可以“读懂”大脑的“电语言”（读取并解译电信号），对其“化学语言”（神经元释放的神经递质等化学信息）的“译读”却束手无策。 1月13日，中国科学院化学研究所研究员于萍和毛兰群团
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。
北京脑科学研究专项：构建下一代智能科学体系
在北京市脑科学研究专项引领下，中科院自动化所类脑智能研究中心在类脑人工智能的研究方面，已取得初步进展。 一个小小的机器人，从它的视角望出去的正前方，摆放着一个摇铃。机器人问：“这是什么？”一个声音告诉它：“这是摇铃。”机器人先进行了缓慢地观察，之后伸手握起摇铃晃动，然后放回。当再次向机器人展示
物理所在类神经突触晶体管和忆阻器研究中取得进展
计算机作为人类科技发展的代表，在人们的日常生活中起着不可替代的作用。随着人类社会信息量的高速增长，计算机在运算速度提高的同时，对能源的消耗也在迅速增加。例如，我国的“天河二号”超级计算机（连续三次夺得世界超级计算机冠军），正常工作的功率高达20兆瓦，年耗电量约2亿度。相比之下，人脑是自然界中非常
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
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。