Удивительная нейропластичность: нейроны способны легко менять специализацию
Американские исследователи продемонстрировали способность нейронов брать на себя новые функции. Нейроны зрительного центра легко смогли обучиться действовать подобно моторным нейронам. Статья об этом опубликована в журнале Neuron.
Нейробиологи из Калифорнийского университета в Беркли и Колумбийского университета обучили нейроны, которые обычно обрабатывают входящие сигналы от глаз, развивать новые «навыки», а именно – управлять генерируемым компьютером звуковым тоном. Исследователи отмечают, что подобным образом можно было бы управлять, например, роботизированной рукой или нужным нейрокомпьютерным интерфейсом.
Нейрокомпьютерный интерфейс (НКИ) — система, созданная для обмена информацией между мозгом и электронным. В однонаправленных интерфейсах внешние устройства могут либо принимать сигналы от мозга, либо посылать ему сигналы, а в двунаправленных мозг и внешнее устройство обмениваются информацией в обоих направлениях.
Читать далее: https://neuronovosti.ru/from_vision_to_motor/
#нейроновости
#нейропластичность
#нейрон
#мозг
#нейроинтерфейс
Американские исследователи продемонстрировали способность нейронов брать на себя новые функции. Нейроны зрительного центра легко смогли обучиться действовать подобно моторным нейронам. Статья об этом опубликована в журнале Neuron.
Нейробиологи из Калифорнийского университета в Беркли и Колумбийского университета обучили нейроны, которые обычно обрабатывают входящие сигналы от глаз, развивать новые «навыки», а именно – управлять генерируемым компьютером звуковым тоном. Исследователи отмечают, что подобным образом можно было бы управлять, например, роботизированной рукой или нужным нейрокомпьютерным интерфейсом.
Нейрокомпьютерный интерфейс (НКИ) — система, созданная для обмена информацией между мозгом и электронным. В однонаправленных интерфейсах внешние устройства могут либо принимать сигналы от мозга, либо посылать ему сигналы, а в двунаправленных мозг и внешнее устройство обмениваются информацией в обоих направлениях.
Читать далее: https://neuronovosti.ru/from_vision_to_motor/
#нейроновости
#нейропластичность
#нейрон
#мозг
#нейроинтерфейс
Атлас мозга комара поможет бороться с малярией и Зикой (видео)
Сотрудники лаборатории Лесли Уосхолла из Института медицины Говарда Хьюза при Рокфеллеровском университете создали онлайн-атлас мозга комара Aedes aegypti
Новый проект доступен по адресу mosquitobrains.org. Там можно увидеть не только 3D-рендеры строения мозга, но и атлас конкретного мозга 7-дневной самки комара, окрашенного маркером к синаптическому белку Brp и визуализированного при помощи конфокальной микроскопии. Этот атлас составлен из 2670 снимков и доступен по отдельному адресу mosquitobrainbrowser.org. При помощи бегунка можно «пройтись» по всем срезам от передней (anterior) до конечной (posterior) кромки, при этом можно выделять цветом отдельные зоны мозга (грибовидные тела и т.п.).
Читать дальше и смотреть видео:
https://neuronovosti.ru/aaedes-atlas/
#нейроновости
#мозг
#видео
#онлайнресурсы
Сотрудники лаборатории Лесли Уосхолла из Института медицины Говарда Хьюза при Рокфеллеровском университете создали онлайн-атлас мозга комара Aedes aegypti
Новый проект доступен по адресу mosquitobrains.org. Там можно увидеть не только 3D-рендеры строения мозга, но и атлас конкретного мозга 7-дневной самки комара, окрашенного маркером к синаптическому белку Brp и визуализированного при помощи конфокальной микроскопии. Этот атлас составлен из 2670 снимков и доступен по отдельному адресу mosquitobrainbrowser.org. При помощи бегунка можно «пройтись» по всем срезам от передней (anterior) до конечной (posterior) кромки, при этом можно выделять цветом отдельные зоны мозга (грибовидные тела и т.п.).
Читать дальше и смотреть видео:
https://neuronovosti.ru/aaedes-atlas/
#нейроновости
#мозг
#видео
#онлайнресурсы
Пчелы как нейроны: учёные сравнили поведение колонии пчёл с работой мозга
Исследователи из университета Шеффилда в Великобритании выяснили, что поведение пчёл в колонии подчиняется тем же правилам, что и работа нейронов в человеческом мозге. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.
Учёные рассмотрели колонию пчёл, которые собираются строить улей, как суперорганизм – социальную единицу, состоящую из множества организмов, имеющих разделение труда (в т. ч. как муравьи и термиты). Более ранние исследования показали, что мозг людей и других животных в своей работе подчиняется определённым законам, за исключением некоторых нейронов.
В частности, закон Пьерона гласит, что мозг быстрее выбирает один из двух хороших вариантов, чем один из двух плохих. Закон Хика подразумевает, что количество информации, которая поступает в мозг человека, влияет на время, которое она тратит на принятие решения – чем сложнее решение, тем больше времени необходимо для его принятия. А согласно закону Вебера-Фехнера, интенсивность ощущения чего-либо прямо пропорциональна логарифму интенсивности раздражителя, иными словами, существует линейная зависимость между качеством вариантов и минимальной разницей между ними.
Читать далее: https://neuronovosti.ru/like_a_honeybees/
#нейроновости
#пчелы
#нейрон
#мозг
#нейрофизиология
Исследователи из университета Шеффилда в Великобритании выяснили, что поведение пчёл в колонии подчиняется тем же правилам, что и работа нейронов в человеческом мозге. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.
Учёные рассмотрели колонию пчёл, которые собираются строить улей, как суперорганизм – социальную единицу, состоящую из множества организмов, имеющих разделение труда (в т. ч. как муравьи и термиты). Более ранние исследования показали, что мозг людей и других животных в своей работе подчиняется определённым законам, за исключением некоторых нейронов.
В частности, закон Пьерона гласит, что мозг быстрее выбирает один из двух хороших вариантов, чем один из двух плохих. Закон Хика подразумевает, что количество информации, которая поступает в мозг человека, влияет на время, которое она тратит на принятие решения – чем сложнее решение, тем больше времени необходимо для его принятия. А согласно закону Вебера-Фехнера, интенсивность ощущения чего-либо прямо пропорциональна логарифму интенсивности раздражителя, иными словами, существует линейная зависимость между качеством вариантов и минимальной разницей между ними.
Читать далее: https://neuronovosti.ru/like_a_honeybees/
#нейроновости
#пчелы
#нейрон
#мозг
#нейрофизиология
Музыка помогла изучить мозг крокодилов
Международная группа учёных обнаружила в мозге пресмыкающихся индивидуальный механизм обработки звуковой информации. Оказалось, что в зависимости от сложности звукового стимула у представителей класса – нильских крокодилов – активировались разные области мозга. Подробности исследования авторы опубликовали в журнале Proceedings of the Royal Society B.
Птицы и млекопитающие общаются между своими сородичами при помощи развитых в процессе эволюции отделов конечного мозга, ответственных за обработку информации от органов чувств. У млекопитающих она представлена сочетанием серого и белого вещества, уложенного в виде «мантии» в несколько «слоев», в отличие от птиц, у которых в большей степени «мантия» имеет ядерную структуру. Несмотря на такие различия в строении конечного мозга как птицы, так и млекопитающие могут эффективно воспринимать и обрабатывать слуховую информацию примерно на одном уровне.
У пресмыкающихся система коммуникации налажена хуже, чем у других представителей высших позвоночных животных. Этот класс имеет большие отличия в механизмах обработки сенсорной информации от разных органов чувств, что может обуславливаться особенностями анатомии их конечного мозга. В новом исследовании авторы решили на функциональном уровне проследить, что происходит в мозге этих высших позвоночных при обработке сенсорных стимулов.
Читать далее: https://neuronovosti.ru/crocodile_in_fmri/
#нейроновости
#музыка
#мозг
#зоология
#крокодил
Международная группа учёных обнаружила в мозге пресмыкающихся индивидуальный механизм обработки звуковой информации. Оказалось, что в зависимости от сложности звукового стимула у представителей класса – нильских крокодилов – активировались разные области мозга. Подробности исследования авторы опубликовали в журнале Proceedings of the Royal Society B.
Птицы и млекопитающие общаются между своими сородичами при помощи развитых в процессе эволюции отделов конечного мозга, ответственных за обработку информации от органов чувств. У млекопитающих она представлена сочетанием серого и белого вещества, уложенного в виде «мантии» в несколько «слоев», в отличие от птиц, у которых в большей степени «мантия» имеет ядерную структуру. Несмотря на такие различия в строении конечного мозга как птицы, так и млекопитающие могут эффективно воспринимать и обрабатывать слуховую информацию примерно на одном уровне.
У пресмыкающихся система коммуникации налажена хуже, чем у других представителей высших позвоночных животных. Этот класс имеет большие отличия в механизмах обработки сенсорной информации от разных органов чувств, что может обуславливаться особенностями анатомии их конечного мозга. В новом исследовании авторы решили на функциональном уровне проследить, что происходит в мозге этих высших позвоночных при обработке сенсорных стимулов.
Читать далее: https://neuronovosti.ru/crocodile_in_fmri/
#нейроновости
#музыка
#мозг
#зоология
#крокодил
Международный фестиваль Pint of Science – о мозге за пинтой пенного
Обсудить самые последние научные исследования с лучшими лекторами страны теперь можно в баре. 14-16 мая в России впервые пройдет международный фестиваль Pint of Science.
Pint of Science это 21 страна, 300 городов, более 500 лекций и 50 000 пинт пива. Это 3 дня увлекательной науки в Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде, Самаре и Новосибирске. Это лекции в лучших барах города, на которых ученые побеседуют со всеми желающими о последних исследованиях и открытиях.
Делимся с вами списком интересных лекций о мозге: https://neuronovosti.ru/pint_of_science_moscow_1/
#нейроновости
#мероприятия
#лекции
#мозг
#Pint18
Обсудить самые последние научные исследования с лучшими лекторами страны теперь можно в баре. 14-16 мая в России впервые пройдет международный фестиваль Pint of Science.
Pint of Science это 21 страна, 300 городов, более 500 лекций и 50 000 пинт пива. Это 3 дня увлекательной науки в Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде, Самаре и Новосибирске. Это лекции в лучших барах города, на которых ученые побеседуют со всеми желающими о последних исследованиях и открытиях.
Делимся с вами списком интересных лекций о мозге: https://neuronovosti.ru/pint_of_science_moscow_1/
#нейроновости
#мероприятия
#лекции
#мозг
#Pint18
Pint of Science в Санкт-Петербурге: о мозге за пинтой пенного
14-16 мая в Санкт-Петербурге тоже можно будет посетить лекции о мозге в рамках фестиваля Pint of Science. Лучшие нейролекции – в нашей подборке! Забирайте себе и будьте в курсе.
https://neuronovosti.ru/pint_of_science_spb_1/
#нейроновости
#мероприятия
#лекции
#мозг
#Pint18
14-16 мая в Санкт-Петербурге тоже можно будет посетить лекции о мозге в рамках фестиваля Pint of Science. Лучшие нейролекции – в нашей подборке! Забирайте себе и будьте в курсе.
https://neuronovosti.ru/pint_of_science_spb_1/
#нейроновости
#мероприятия
#лекции
#мозг
#Pint18
Картинка дня: клетки «неожиданности»
Эти клетки, которые находятся в полосатом теле — структуре мозга, контролирующей движения и мышечный тонус — могут заставить нас остановиться и резко сменить траекторию или тактику движения. Именно из-за их правильной работы мы можем в доли секунды среагировать, нажать на тормоз, остановиться перед светофором, когда зажигается красный, и сделать другие действия, которые мы, возможно, делать не планировали, но этого от нас потребовал текущий момент.
Исследователи выяснили, что холинергические интернейроны (CINs, красные) постоянно генерируют потенциал действия, но как только возникает необходимость какого-либо резкого шага, в их работе возникает пауза, которая воздействует на средние проекционные шипиковые нейроны (SPNs, зеленые), в свою очередь, запускающие необходимые для смены поведения нейрональные сети в других областях мозга.
Credit: Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University (OIST)
https://neuronovosti.ru/stop_cells/
#картинка_дня
#нейроновости
#мозг
Эти клетки, которые находятся в полосатом теле — структуре мозга, контролирующей движения и мышечный тонус — могут заставить нас остановиться и резко сменить траекторию или тактику движения. Именно из-за их правильной работы мы можем в доли секунды среагировать, нажать на тормоз, остановиться перед светофором, когда зажигается красный, и сделать другие действия, которые мы, возможно, делать не планировали, но этого от нас потребовал текущий момент.
Исследователи выяснили, что холинергические интернейроны (CINs, красные) постоянно генерируют потенциал действия, но как только возникает необходимость какого-либо резкого шага, в их работе возникает пауза, которая воздействует на средние проекционные шипиковые нейроны (SPNs, зеленые), в свою очередь, запускающие необходимые для смены поведения нейрональные сети в других областях мозга.
Credit: Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University (OIST)
https://neuronovosti.ru/stop_cells/
#картинка_дня
#нейроновости
#мозг
Картинка дня: трехмерный диагностический мозг
Эта часть черепа вместе с мозгом и опухолью принадлежит Стивену Митингу (Steven Keating), которому несколько лет назад в возрасте 26 лет удалили большую менингиому, занимавшую больше половины полушария. Тогда ему пришло в голову, что можно из всех имеющихся у него снимков, как КТ, так и МРТ, сделать напечатанную на 3D-принтере трехмерную модель, которая бы помогла в изучении особенностей опухоли.
Однако, процесс оказался слишком трудоемким. Все решилось в тот момент, когда молодой человек обратился к исследователям из Гарварда. Они уже занимались новыми алгоритмами печати, но адаптировать их для использования МРТ снимков в качестве базы им в голову еще не приходило.
Сейчас они уже разработали программное обеспечение, которое на основе результатов нейровизуализации позволяет получить точную копию мозга любого желающего.
Сredit: Weaver James C. et al. / Wyss Institute at Harvard University
https://neuronovosti.ru/3d_mri_printed_brain/
#нейроновости
#картинкадня
#3Dпечать
#мозг
#диагностика
Эта часть черепа вместе с мозгом и опухолью принадлежит Стивену Митингу (Steven Keating), которому несколько лет назад в возрасте 26 лет удалили большую менингиому, занимавшую больше половины полушария. Тогда ему пришло в голову, что можно из всех имеющихся у него снимков, как КТ, так и МРТ, сделать напечатанную на 3D-принтере трехмерную модель, которая бы помогла в изучении особенностей опухоли.
Однако, процесс оказался слишком трудоемким. Все решилось в тот момент, когда молодой человек обратился к исследователям из Гарварда. Они уже занимались новыми алгоритмами печати, но адаптировать их для использования МРТ снимков в качестве базы им в голову еще не приходило.
Сейчас они уже разработали программное обеспечение, которое на основе результатов нейровизуализации позволяет получить точную копию мозга любого желающего.
Сredit: Weaver James C. et al. / Wyss Institute at Harvard University
https://neuronovosti.ru/3d_mri_printed_brain/
#нейроновости
#картинкадня
#3Dпечать
#мозг
#диагностика
Чем меньше дендритов, тем «умнее» мозг
Корреляцию интеллекта с количеством дендритов нашла международная группа исследователей из США и Германии. Оказывается, чем умнее человек, тем меньше у него отростков и контактов между клетками, что напрямую связано с повышением эффективности, с которой передается нервный импульс. Работа опубликованав журнале Nature Communications.
С помощью специальной методики, которая позволяет изучить нейрональные связи на микроструктурном уровне – визуализации разброса ориентации и плотности отростков нервных клеток (один из методов диффузионно-тензорной томографии) – ученые проанализировали мозг 259 человек. Все испытуемые также прошли модифицированный тест IQ.
Читать далее: https://neuronovosti.ru/fewer_dendrites_more_intellige..
#нейроновости
#интеллект
#нейроны
#мозг
#IQ
Корреляцию интеллекта с количеством дендритов нашла международная группа исследователей из США и Германии. Оказывается, чем умнее человек, тем меньше у него отростков и контактов между клетками, что напрямую связано с повышением эффективности, с которой передается нервный импульс. Работа опубликованав журнале Nature Communications.
С помощью специальной методики, которая позволяет изучить нейрональные связи на микроструктурном уровне – визуализации разброса ориентации и плотности отростков нервных клеток (один из методов диффузионно-тензорной томографии) – ученые проанализировали мозг 259 человек. Все испытуемые также прошли модифицированный тест IQ.
Читать далее: https://neuronovosti.ru/fewer_dendrites_more_intellige..
#нейроновости
#интеллект
#нейроны
#мозг
#IQ
Как поймать сознание
Где в мозге «живет» сознание и что это вообще такое? Этот вопрос на протяжении столетий рассматривался философами, психологами, а в последнее время – неврологами и даже специалистами в области искусственного интеллекта. Новое исследование ученых из Тель-Авивского университета в Израиле, опубликованное в журнале Nature Communications, позволило сделать ещё один шаг навстречу пониманию этого феномена.
Человеческое сознание – это та загадка, которая не позволяет сегодня создать искусственный разум. Для начала нужно полностью изучить разум естественный.
«Компьютеры и роботы взаимодействуют с миром, не обладая сознанием. Но внутри нашего мозга происходит нечто чудесное, что позволяет нам воспринимать мир с субъективной точки зрения», — рассказывает ведущий автор исследования Хагар Гелбард-Сагив (Hagar Gelbard-Sagiv).
Добровольцами стали девять пациентов с эпилепсией, которым ранее в мозг вживляли электроды, позволяющие контролировать болезнь. Они довольно часто приглашаются в исследования, связанные с глубокой стимуляцией мозга – так, в 2017 году у ученых получилось поспособствовать тому, чтобы молодой человек с электродами в мозге увидел радугу. Так им удалось выяснить, что определенные отделы веретенообразной извилины отвечают только за один тип восприятия – распознавание цветов или лиц.
Читать далее: https://neuronovosti.ru/mind_hunter/
#нейроновости
#сознание
#мозг
#нейрофизиология
#эпилепсия
Где в мозге «живет» сознание и что это вообще такое? Этот вопрос на протяжении столетий рассматривался философами, психологами, а в последнее время – неврологами и даже специалистами в области искусственного интеллекта. Новое исследование ученых из Тель-Авивского университета в Израиле, опубликованное в журнале Nature Communications, позволило сделать ещё один шаг навстречу пониманию этого феномена.
Человеческое сознание – это та загадка, которая не позволяет сегодня создать искусственный разум. Для начала нужно полностью изучить разум естественный.
«Компьютеры и роботы взаимодействуют с миром, не обладая сознанием. Но внутри нашего мозга происходит нечто чудесное, что позволяет нам воспринимать мир с субъективной точки зрения», — рассказывает ведущий автор исследования Хагар Гелбард-Сагив (Hagar Gelbard-Sagiv).
Добровольцами стали девять пациентов с эпилепсией, которым ранее в мозг вживляли электроды, позволяющие контролировать болезнь. Они довольно часто приглашаются в исследования, связанные с глубокой стимуляцией мозга – так, в 2017 году у ученых получилось поспособствовать тому, чтобы молодой человек с электродами в мозге увидел радугу. Так им удалось выяснить, что определенные отделы веретенообразной извилины отвечают только за один тип восприятия – распознавание цветов или лиц.
Читать далее: https://neuronovosti.ru/mind_hunter/
#нейроновости
#сознание
#мозг
#нейрофизиология
#эпилепсия