出现大脑学习行为,水凝胶学会玩电子乒乓游戏
科技日报北京8月22日电 (记者张梦然)《细胞报告物理科学》22日发表的一项研究中,英国雷丁大学研究团队证明,一种简单的水凝胶可学会玩20世纪70年代的电子乒乓游戏“Pong”。水凝胶出现大脑学习行为,随着时间推移其水平会不断提高。这意味着,即使是非常简单的材料,也能表现出与生命系统或复杂人工智能(AI)相关的适应性行为,为开发能学习和适应环境的新型智能材料开辟了新途径。研究人员认为,水凝胶通过定制的多电极阵列与经典游戏的计算机模拟相连接。水凝胶出现的学习行为,是由于其中带电粒子在电刺激下的运动而产生的,从而在材料中形成了某种形式的“记忆”。水凝胶不仅学会玩乒乓球,而且其游戏水平还会逐渐提高,这证明了离子水凝胶能实现与复杂神经网络相同的记忆机制。之前研究表明,如果以某种方式对培养皿中的脑细胞进行电刺激并对其表现提供反馈,它们就能学会玩乒乓球。此次新研究探讨的问题是:一个没有脑细胞参与的简单人工材料系统,能否计算出类似于......阅读全文
美研制出新型环保水凝胶材料
美国研究人员日前宣布,他们发明了一种用天然材料制造水凝胶的新工艺,所制备的水凝胶廉价、安全、伸缩性充分,可在食品加工、灭火等方面有新的应用。 这一研究发表在《国家科学院学报》月刊上。斯坦福大学研究人员说,他们研制的新型水凝胶包含两种廉价而丰富的基本原料,一种是取自木屑、农作物秸秆等天然材料的
抗炎水凝胶可以减缓视网膜变性
研究人员开发了一种可注射的炎症反应水凝胶(IRH),在小鼠身上进行的测试表明,它可以将抗炎药物直接输送到眼睛的视网膜。研究小组报告了体外实验以及对患有视网膜变性(视网膜色素变性(RP)模型)的小鼠进行的测试,发现负载的透明质酸(HA)基水凝胶可以成功地传递抗炎 EZH2 抑制剂药物视网膜响应眼内炎症
高性能自驱动水凝胶微马达实现
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492774.shtm中国科学技术大学工程科学学院微纳米工程实验室教授吴东、褚家如课题组,基于数字微镜阵列(DMD)系统,利用激光光场调制技术,加工出一种新颖的高性能自驱动水凝胶微马达,并探究其在动能传输、
水凝胶干细胞疗法可修复脑组织
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/494918.shtm ? 与注射不含肌红蛋白的水凝胶相比,注射含肌红蛋白的水凝胶的小鼠脑组织显示出更为健康的状态。图片来源:墨尔本大学 科技日报北京2月28日电 (记者张梦然)澳大利
抑制大脑中的腺苷有望提高你的语言和音乐学习能力
学习语言或音乐对儿童而言通常比较容易,但是连年轻人都知道,这种能力随着年龄的增加显著下降。作为一种神经调节物,腺苷是大脑中的一种关键性的化学信使。在一项新的研究中,来自美国圣犹大儿童研究医院等研究机构的研究人员证实限制一种被称作听觉丘脑(auditory thalamus)的大脑结构中的腺苷的供
抑制大脑中的腺苷有望提高你的语言和音乐学习能力
学习语言或音乐对儿童而言通常比较容易,但是连年轻人都知道,这种能力随着年龄的增加显著下降。作为一种神经调节物,腺苷是大脑中的一种关键性的化学信使。在一项新的研究中,来自美国圣犹大儿童研究医院等研究机构的研究人员证实限制一种被称作听觉丘脑(auditory thalamus)的大脑结构中的腺苷的供
大脑回路在改善学习和记忆上扮演的关键角色
近日,一项刊登在国际杂志Nature Neuroscience上的研究报告中,来自加利福尼亚大学的科学家们通过研究在大脑海马体形成过程中鉴别出了一种新型的神经回路,其在目标定位学习和记忆中扮演着非常关键的角色。 对物体位置记忆的丧失是阿尔兹海默病患者的主要障碍之一,阿尔兹海默病是一种老年人最常
科学家鉴别出能够改善大脑学习能力的脑细胞!
目前关于学习和记忆的工作机制还有待于科学家们进一步阐明,尤其是在神经回路层面;但近日,一项刊登在国际杂志Neuron上的研究报告中,来自乌普萨拉大学等机构的科学家们通过研究发现了一种特殊的大脑神经元或许在机体学习上扮演者关键角色,相关研究或能帮助研究人员开发新型疗法来治疗阿尔兹海默病患者大脑出现
游戏让网络更友善?
不只是我们如何让网络游戏成为更加文明的地方,还有如何让网络变成一个更加文明的地方。 网游《英雄联盟》有6700万名玩家,并且据估计去年赚了12.5亿美元。不过,它也因游戏中的各种负面行为而出名。其位于美国加州洛杉矶的母公司——“拳头游戏”一直将这视为吸引并留住玩家的障碍。为此,公司雇佣了一组研
PNAS:基因决定了你的成败
从博弈游戏到商业竞争,你的每一个决定和策略都关系到最终的成败,而这些行为都受到基因的控制。一项最新研究显示,多巴胺调控通路中的基因突变会影响人们的策略性行为。 加州大学、Illinois大学的研究人员让志愿者参与一个简单的博弈游戏,结果发现志愿者的行为受到了特定基因突变的影响。这项研究于六月十
东南大学:试水“没有正确答案”的探索式自主学习
“8年前,当我在电视上看到高高蹿起的火箭把神舟十一号飞船送入太空时,感到非常神奇。从那时起,我就希望长大后能有机会参与航空航天方面的工作。”24日,刚刚踏入东南大学校园的大一新生洪邦尧,向科技日报记者袒露他的大学心愿。洪邦尧就读于东大吴健雄学院,大一期间,他将和东南大学所有新生进入“1+N+M”的通
大鼠行为运动及Morris水迷宫空间学习记忆的影响机制
【实验概述】:热性惊厥 ( febrile seizures , FS) 又称高热惊厥(hyperthermic seizures) , 是儿科最常见的急症之一 ,一般认为热性惊厥临床经过及预后良好。临床研究发现热性惊厥和颞叶癫 有一定联系 ; 动物实验证实热性惊厥可导致海马 CA1 、 CA3 区
东南大学:试水“没有正确答案”的探索式自主学习
“8年前,当我在电视上看到高高蹿起的火箭把神舟十一号飞船送入太空时,感到非常神奇。从那时起,我就希望长大后能有机会参与航空航天方面的工作。”24日,刚刚踏入东南大学校园的大一新生洪邦尧,向科技日报记者袒露他的大学心愿。 洪邦尧就读于东大吴健雄学院,大一期间,他将和东南大学所有新生进入“1+N+
清华大学长水学习与人类发展研究院成立
1月12日,清华大学教育研究院在京举办第一届清华大学学习与人类发展学术论坛(以下简称学术论坛)暨清华大学-长水学习与人类发展研究院(以下简称学习院)成立仪式。 据介绍,学习院以“服务人类发展需求、面向国家战略,促进高等教育与基础教育的协同发展,搭建学习与人类发展领域的跨学科研究平台”为目标,
合成生物|Science:携带DNA密码的水凝胶“生物”
编辑推荐: 约翰霍普金斯大学的化学工程师用DNA序列诱导了水凝胶的结构转变,展示了一个生产没有繁琐电线、电池或其他约束的“软”机器人和“智能”医疗器械的新策略。由Whiting 工程学院三名教职员工开发的高科技项目发表在9月15日发行的《Science》。 团队成员报告说,他们使用了名叫“发
乌克兰研发出辐射交联水凝胶医用敷料
乌克兰国家科学院物理研究所研发出用于治疗烧伤和伤口愈合的辐射交联水凝胶医用敷料。辐射交联聚合物水凝胶敷料可用于紧急援助烧伤、开放性伤口、开放性气胸,治疗各种伤口和溃疡以及美容等。 该水凝胶柔性薄膜厚度为3—4毫米,是无菌透明胶状材料,水分含量占80-90%。乌克兰科学家开发出电子束辐射交联
新型水凝胶材料可用于柔性传感器
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512998.shtm安徽理工大学材料科学与工程学院教师张晓勇团队在功能水凝胶的设计合成与性能调控领域取得新进展,提出了构建“网格支架”策略,制备了一种网格密度原位可调的聚合物网络结构,并证明这种材料可以
化学所等发展出高弹性水凝胶材料
聚合物水凝胶,作为一类通过化学交联或物理相互作用形成的高分子三维网络,因具有类似于生物组织的高含水量而表现出优异的生物相容性,在组织工程、药物释放、生物传感等领域展现出应用潜力。然而,传统水凝胶的力学性能较差,其实际应用受限。 近年来,中国科学院化学研究所高分子物理与化学实验室邱东研究员课题组
新突破:水凝胶促进干细胞治疗效果
在多伦多大学教授Molly Shoichet 和Derek van der Kooy共同领导下,一个科研团队用一种可促进愈合的HAMC水凝胶包裹干细胞,再转移到患病小鼠眼睛和大脑内。本研究是正在进行的神经损伤修复研究的一部分,旨在修复疾病和外伤造成的神经损伤。HAMC水凝胶是一种可注射的生物可吸
光控水凝胶可模拟手指弯曲和爬行
植物朝向光源生长,这种现象叫作向光性。据物理学家组织网近日报道,受此启发,美国加利福尼亚大学伯克利分校的生物工程师开发出一种水凝胶,能通过光照控制,模拟手指关节的弯曲和爬行运动。近日出版的《纳米快报》对此做了详细介绍。 新型水凝胶是一种水凝胶制动器。水凝胶制动器能对刺激产生可逆反应,目前在
棉花变身多功能水凝胶-可用于电子皮肤
棉花也能做成水凝胶?记者16日从南京林业大学获悉,该校姚建峰教授团队在最新一期顶级期刊《德国应用化学》在线发表研究成果《无机盐诱导的热可逆抗冻纤维素水凝胶》,通过简易方法将棉短绒制造为导电、热可逆、耐低温、可3D打印的水凝胶材料。 水凝胶是以水为分散介质的凝胶。根据合成材料的不同,水凝胶又分
美学者发明新型水凝胶-可按病情释放药量
英国《自然·通讯》杂志近日发表了一项生物医学工程最新成果:美国科学家利用小鼠模型成功展示了一种可响应疾病活动性的释药凝胶,其可装载不同的小分子,能“聪明”地根据疾病发作的不同严重程度释放相应的剂量,或将开启未来的新型治疗方案。图片来源于网络 很多疾病的发作情况是时轻时重的,而目前传递剂量保持不
谢立信院士团队研发纳米复合水凝胶
真菌性角膜炎是一种严重的眼部真菌感染,是中国感染性角膜病致盲的首位病因。这种疾病的发生与多种因素有关,包括植物伤害、眼科手术、配戴隐形眼镜、广泛使用抗生素和皮质类固醇,以及免疫系统受损等疾病。中国工程院院士、山东第一医科大学附属眼科研究所名誉所长谢立信团队成功制备了一种治疗真菌性角膜炎的纳米复合水凝
Biomaterials:新型水凝胶可大规模扩增T细胞
免疫治疗领域近年来有了不少新进展,比如改造T细胞用于过继细胞治疗。这些成果有望引入更有效的抗癌策略,但也存在许多限制。比如,T细胞在制造和操控上仍然具有挑战性,也就是说,人们很难在短时间内生产大量的治疗性T细胞。 西班牙的研究人员近日设计出一种新型的水凝胶(hydrogel),可大规模培养T淋
乌克兰研发出辐射交联水凝胶医用敷料
乌克兰国家科学院物理研究所研发出用于治疗烧伤和伤口愈合的辐射交联水凝胶医用敷料。辐射交联聚合物水凝胶敷料可用于紧急援助烧伤、开放性伤口、开放性气胸,治疗各种伤口和溃疡以及美容等。 该水凝胶柔性薄膜厚度为3—4毫米,是无菌透明胶状材料,水分含量占80-90%。乌克兰科学家开发出电子束辐射交联三
科研人员在水凝胶领域取得重要突破
8月29日,记者从深圳大学获悉,该校化学与环境工程学院特聘副教授范海龙联合日本北海道大学教授龚剑萍等人,基于蛋白质数据库,创新性地提出一种融合数据挖掘、仿生实验设计与机器学习的“三位一体”设计策略,成功预测并开发出水下粘附强度达到兆帕级的超粘水凝胶。相关研究成果于日前发表在《自然》上。 该成果
水凝胶改性在生物医学领域的应用
水凝胶的改性是水凝胶在多方面获得应用的前提条件。水凝胶通过改性在药物缓释、物质分离、器官移植、组织培养、酶的固定以及免疫分析等方面具有许多优异的性能,在生物医学领域具有诱人的应用前景。东南大学生物科学与医学工程学院郭振超等人对此做出了详细的分析,研究发表在汉斯《材料化学前沿》2014年4月的期刊
水凝胶的仿生变色皮肤的相关研究
刺激响应性颜色变化在自然界中较为普遍。例如,海洋软体动物、蝴蝶、鱼、蜘蛛和花等生物已经进化出利用动态颜色变化来实现适应性伪装、隐蔽和警报等功能。受到这些生物体变色现象的启发,研究人员开发了多种基于聚合物薄膜、弹性体和水凝胶等软材料的人工变色体系。其中,高分子水凝胶由于具有类生物组织的模量及本征软
抵抗健康“头号杀手”,天大研发“救心”水凝胶
日前,天津大学教授李俊杰团队成功研发新型水凝胶,该水凝胶可有效抑制心室重塑,促进血管再生并恢复心脏电生理功能,为缺血性心肌梗死患者带来福音。目前该成果已发表于领域权威期刊《先进功能材料》。新型水凝胶技术原理示意图 天津大学供图缺血性心脏病被称为人类健康“头号杀手”。冠状动脉堵塞会诱发心肌供血不足,使
复合水凝胶敷料粘力超强,有益伤口愈合
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499518.shtm