Generolas

Naujas tyrimas suteikia įžvalgų apie neuronų komunikacijos modelius

Naujas tyrimas suteikia įžvalgų apie neuronų komunikacijos modelius



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Mokslininkų pastangos dar labiau atskleisti neuronų veikimo žmogaus kūne, ypač smegenyse, paslaptis suteikia daugybę technologinių programų, pradedant dirbtiniu intelektu (AI) pagrįstomis replikacijomis ir baigiant mikroschemomis.

Dėl šios priežasties būtina nustatyti naujus būdus suprasti neuronų bendravimo modelius.

Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) inžinerijos mokyklos (VMI) tyrėjų grupė iš Pagrindinės biofotonikos (LBP) laboratorijos sukūrė tyrimą, kurio tikslas - tirti šį reiškinį.

Atsakymas yra „Jonuose“

Tyrėjai ypač atkreipė dėmesį į membranos potencialas neuronų, o tai reiškia ramybės būseną, susijusią su vidiniais ir išoriniais ląstelės regionais, atsirandančiais perduodant jonus elektrocheminių signalų perdavimo metu. Jie stebėjo procesą vandens molekulėse.

„Neuronus supa vandens molekulės, kurios keičia orientaciją esant elektriniam krūviui“, - sako LBP direktorė ir bendraautorė Sylvie Roke.

"Kai pasikeis membranos potencialas, vandens molekulės vėl orientuosis - ir tai galime pastebėti".

Jų darbas turi dvigubą svarbą ta prasme, kad:

(1) jis buvo įvykdytas be „(toksinių) fluorescencinių etikečių ar invazinių elektrinių zondų pagalba“, nes jie pasirinko kombinuotą apšvietimą, pleistrą ir antrą harmoninį vaizdą,

(2) jos potencialas medicinos specialistams pasiūlyti daugiau galimybių stebėti smegenų veiklą.

Taikydami šią alternatyvią techniką, mokslininkai sugebėjo pasiekti a trigubai padidėjimas, dėl kurio "[apskritai] pagerėja antrinio harmoninio neurovizualinio vaizdo jautrumo be etikečių".

Patobulinti metodai suteikia apčiuopiamesnių rezultatų

Patobulintas ir efektyvesnis optinis vaizdas padarė didelį skirtumą komandos darbe.

Tiesą sakant, dėka fizikų Donna Strickland ir Gérard Mourou, kurie spalio mėnesį gavo 2018 m. Nobelio fizikos premiją (kartu su trečiuoju mokslininku Arthuru Ashkinu už kitokią naujovę), indėlio.

Jie gavo prestižinį apdovanojimą „už didelio intensyvumo, ypač trumpų optinių impulsų generavimo metodą“, o tai reiškia, kad mokslo bendruomenėje jau buvo stiprus bangavimo efektas, kalbant apie jų metodų taikymą.

Dviejuose lazerio spinduliuose, naudojamuose šiame tyrime, dalyvavo femtosekundiniai lazerio impulsai. Roke išsiaiškina Mourou ir Stricklando tyrimų reikšmę jų tyrimui:

"Mes matome tiek pagrindines, tiek taikomąsias mūsų tyrimų pasekmes. Tai ne tik gali padėti suprasti mechanizmus, kuriuos smegenys naudoja informacijai siųsti, bet ir kreiptis į farmacijos kompanijas, besidominčias produktų bandymais in vitro."

"Ir mes dabar parodėme, kad vienu metu galime analizuoti vieną neuroną ar bet kokį skaičių neuronų." Be jokios abejonės, prizą laimėjusi pora džiaugiasi matydama, kad jų darbas ne tik labai naudingas mokslo bendruomenei, bet ir žada pasiūlyti keletą programų realiame pasaulyje.

Išsami informacija apie tyrimą pateikiama dokumente, pavadintame „Membraninis vanduo neuroninių membranų potencialų ir jonų srautų tyrimui vienos ląstelės lygiu“, kuris buvo paskelbtas gruodžio 11 d. Gamtos komunikacijos žurnalas.


Žiūrėti video įrašą: Kryžkelė pilnas filmas - krizė, globalizacija, žmonija (Rugpjūtis 2022).