Платформа с гибкими настройками для интерфейса с живыми нейронами

N+1Наука

Универсальный интерфейс поможет конструировать живые нейронные сети

В основе платформы лежат открытые технологии

Олег Лищук

0740bb3220d8d917fa253cd1a2a6fae6.jpg
N + 1; Xiaotian Zhang et al. / Advanced Science, 2023

Американские исследователи разработали масштабируемую и недорогую платформу с гибкими настройками для интерфейса с живыми нейронами и их сетями в клеточной культуре и обработки полученных данных. В ее основе лежат фотолитография, стандартные электрофизиологические терминалы, аппаратное обеспечение с открытой конфигурацией и программное обеспечение с открытым кодом. Отчет о работе опубликован в журнале Advanced Science.

Изучение архитектуры и работы нейрональных сетей основывается на регистрации испускаемых ими электрических импульсов. Электрофизиологические исследования мозга живых организмов играют фундаментальную роль в нейронауках, но их детальная интерпретация затруднена из-за сложности устройства нервной системы. Культуры живых нейронов in vitro позволяют изучать их взаимодействия на разных уровнях — одиночных клетках, небольших сетях, более сложных образцах ткани и органоидах. С другой стороны, создание искусственных систем из организованных популяций нейронов с заданными свойствами, геометрией и возможностью ввода-вывода через электронные платформы представляет интерес в плане разработки биологических процессоров и основанных на них вычислительных систем. Ключевое значение для подобных интерфейсов имеют биосовместимые микроэлектродные матрицы (microelectrode array, MEA) — сложные и дорогостоящие устройства, позволяющие одновременно регистрировать электрические сигналы от разных нейронов.

Сотрудники Университетов Иллинойса в Урбане-Шампейне и Индианы в Блумингтоне под руководством Маттиа Газзолы (Mattia Gazzola) поставили перед собой задачу создать универсальную и доступную платформу для экспериментов с живыми нейронными сетями

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Неандертальцы сделали ретушеры из костей пещерного льва Неандертальцы сделали ретушеры из костей пещерного льва

Неандертальцы изготавливали предметы из костей пещерных львов

N+1
Фарминдустрия жмет тяжелый вес Фарминдустрия жмет тяжелый вес

Как новые «эликсиры стройности» работают с точки зрения науки?

Монокль
РНК нейрональных предшественников в гиппокампе указала на нейрогенез у взрослых РНК нейрональных предшественников в гиппокампе указала на нейрогенез у взрослых

Как ученые подтвердили нейрогенез у взрослых

N+1
Сталевар, ученая и певица: женщины, в честь которых называют улицы в России Сталевар, ученая и певица: женщины, в честь которых называют улицы в России

12 женщин, чьи имена увековечены на картах российских городов

Forbes
Астероидные кольца, сила гравитации и сжатие звездного облака: откуда взялась Луна Астероидные кольца, сила гравитации и сжатие звездного облака: откуда взялась Луна

Почему ни одна из гипотез не может объяснить, как на самом деле «родилась» Луна

Maxim
Онейроген ибогаин уменьшил отдаленные последствия черепно-мозговых травм Онейроген ибогаин уменьшил отдаленные последствия черепно-мозговых травм

Как онейроген ибогаин помогает при черепно-мозговых травмах

N+1
Виктор Савиных: «Гагарин отдает мне факел и говорит: «Зажигай!» Виктор Савиных: «Гагарин отдает мне факел и говорит: «Зажигай!»

Вокруг говорили, что это невозможно, рискованно, что это билет в один конец

Коллекция. Караван историй
«Двуликий ИИ»: как ИИ учится обманывать и скрывать ложь «Двуликий ИИ»: как ИИ учится обманывать и скрывать ложь

Как и люди, системы искусственного интеллекта (ИИ) могут намеренно лгать

ТехИнсайдер
Пауки прикинулись муравьями для защиты от других пауков Пауки прикинулись муравьями для защиты от других пауков

Пуки, чтобы не стать жертвой более крупных пауков, имитируют поведение муравьев

N+1
Спорт вне политики: 10 фильмов, доказывающих обратное Спорт вне политики: 10 фильмов, доказывающих обратное

Фильмы, в которых политика влияет на спорт, спорт — на политику

Forbes
Блокбастер и Маргарита: MAXIM в числе первых посмотрел новую экранизацию Булгакова Блокбастер и Маргарита: MAXIM в числе первых посмотрел новую экранизацию Булгакова

Насколько хорошей получилась экранизация «Мастер и Маргарита» 2024 года

Maxim
Как устроены безвтыковые поршни: все, что вы хотели знать. Без сложных терминов Как устроены безвтыковые поршни: все, что вы хотели знать. Без сложных терминов

Почему от безвтыковых поршней отказались и как они функционировали?

ТехИнсайдер
9 вещей, которые нас убивают в квартирах и офисах 9 вещей, которые нас убивают в квартирах и офисах

Хищные вещи человека, которые притворяются безвредными, но могут стать опасными

Maxim
«Не пытайтесь изменить тех, кто не хочет меняться»: как правильно помогать «Не пытайтесь изменить тех, кто не хочет меняться»: как правильно помогать

Всегда ли стоит помогать другим?

Psychologies
Топ-5 успокоительных трав для нервной системы, которые справятся лучше медикаментов Топ-5 успокоительных трав для нервной системы, которые справятся лучше медикаментов

Как помочь себе и своей нервной системе с помощью натуральных трав?

Psychologies
Кто такой «каблук» и как мужчина им становится: 3 сценария Кто такой «каблук» и как мужчина им становится: 3 сценария

Когда быть мужчиной-«подкаблучником» — (не) плохо?

Psychologies
С экрана в гардероб: самые стильные сериалы для модного вдохновения С экрана в гардероб: самые стильные сериалы для модного вдохновения

Какие сериалы можно посмотреть, чтобы вдохновиться и обновить гардероб

Правила жизни
Как расставить всё по кухонным шкафам, чтобы готовить быстро и в свое удовольствие Как расставить всё по кухонным шкафам, чтобы готовить быстро и в свое удовольствие

Как сделать кухню амбассадором порядка и пространственной логики

VOICE
В переплетенных около 1600 года книгах нашли фрагменты англосаксонской Псалтыри XI века В переплетенных около 1600 года книгах нашли фрагменты англосаксонской Псалтыри XI века

Лингвист Тийс Порк проанализировал 21 фрагмент средневекового пергамента

N+1
Неожиданные лайфхаки для дома с выдохшимся вином: используем то, что пить уже нельзя Неожиданные лайфхаки для дома с выдохшимся вином: используем то, что пить уже нельзя

Как использовать остатки вина с пользой для дома?

ТехИнсайдер
Высокочувствительным людям: как оставаться спокойными в конфликте Высокочувствительным людям: как оставаться спокойными в конфликте

Глава из книги Элейн Эйрон «Высокочувствительная личность в любви»

Psychologies
Вы поразитесь! Вот как военный инженер из США изобрел пружинку «Слинки»: история игрушки Вы поразитесь! Вот как военный инженер из США изобрел пружинку «Слинки»: история игрушки

Не всем известно, что знаменитая пружинка «Слинки» была «случайным изобретением»

ТехИнсайдер
​​​​​​​Альтернативный мир: 5 книг для тех, кто устал от новогодней сказки ​​​​​​​Альтернативный мир: 5 книг для тех, кто устал от новогодней сказки

Книги, которые помогут погрузиться с головой в альтернативную реальность

ТехИнсайдер
Спина как струна Спина как струна

Как справиться с болью в позвоночнике

Лиза
Нимфомания и сатириазис: когда любовь к сексу становится патологией? Нимфомания и сатириазис: когда любовь к сексу становится патологией?

Что такое сатириазис и нимфомания и как относятся к этому сексологи сегодня?

Psychologies
Первая женщина-психоаналитик и любовница Юнга: что известно о россиянке Сабине Шпильрейн Первая женщина-психоаналитик и любовница Юнга: что известно о россиянке Сабине Шпильрейн

Глава из книги «50 историй российских девушек, изменивших мир»

Psychologies
Что добавить в воду, чтобы противни и сковородки сияли, как новые Что добавить в воду, чтобы противни и сковородки сияли, как новые

Средства для очистки и блеска противней не обязательно покупать в магазине

VOICE
Что такое бергамот и насколько он полезен Что такое бергамот и насколько он полезен

Чем полезен бергамот и может ли он навредить здоровью?

РБК
Как хранить новогодние украшения: 8 советов организаторов пространства Как хранить новогодние украшения: 8 советов организаторов пространства

Как создать удобную систему для хранения новогодних украшений

VOICE
Почему в блокадном Ленинграде не ловили рыбу, хотя город окружен водоемами? Почему в блокадном Ленинграде не ловили рыбу, хотя город окружен водоемами?

Рыбалка на финском заливе была равна собиранию свекольной ботвы на минном поле

ТехИнсайдер
Открыть в приложении