Вирощені мініатюрні нейромережі мозку. Новина Безкоштовної технічної бібліотеки

НОВИНИ НАУКИ ТА ТЕХНІКИ, НОВИНКИ ЕЛЕКТРОНІКИ
Безкоштовна технічна бібліотека / Стрічка новин

Вирощені мініатюрні нейромережі мозку

09.07.2019

Дослідники з Японії отримали функціональні нейронні мережі із церебральних органоїдів. Хоча органоїди насправді не можуть "думати", ці мережі можна використовувати як модель для вивчення функцій мозку та розвитку неврологічних захворювань.

Церебральні органоїди – це штучно вирощені тривимірні культури тканин, які нагадують мозок людини та можуть імітувати його розвиток. Щоб їх отримати, вчені створили "кулю" плюрипотентних стовбурових клітин, які можуть розвинутись у різні тканини організму. Потім вони помістили клітини в чашку Петрі, заповнену поживним матеріалом, який імітував середовище, необхідне розвитку мозку. Використовуючи органоїди, команда успішно візуалізувала синхронізовані та несинхронізовані дії у всій нейромережі та у з'єднаннях між окремими нейронами.

Також дослідники розробили інструмент для оцінки комплексної динамічної зміни мережевої активності у виявленій галузі. Він дозволив простежити за активністю понад 1000 клітин. Новий метод може допомогти вченим зрозуміти процеси, за допомогою яких інформація кодується у мозку завдяки активності певних типів клітин, а також фундаментальні механізми, що лежать в основі психічних захворювань.

Як зазначив перший автор дослідження Дзюн Такахаші (Jun Takahashi), професор Кіотського університету, у майбутньому прикладні дослідження органоїдів знайдуть застосування у трьох основних сферах: відкритті ліків, моделюванні психоневрологічних розладів та регенеративної медицини.

<< Назад: Гарнітура Logitech G Pro X 10.07.2019

>> Вперед: Дерева допомагають із міською спекою 09.07.2019

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Загроза космічного сміття для магнітного поля Землі 01.05.2024

Все частіше ми чуємо про збільшення кількості космічного сміття, що оточує нашу планету. Однак не тільки активні супутники та космічні апарати сприяють цій проблемі, а й уламки старих місій. Зростання кількості супутників, які запускає компанії, як SpaceX, створює не тільки можливості для розвитку інтернету, але й серйозні загрози для космічної безпеки. Експерти тепер звертають увагу на потенційні наслідки для магнітного поля Землі. Доктор Джонатан Макдауелл з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики підкреслює, що компанії стрімко розвертають супутникові констеляції, і кількість супутників може зрости до 100 000 наступного десятиліття. Швидкий розвиток цих космічних армад супутників може призвести до забруднення плазмового середовища Землі небезпечними уламками та загрози стійкості магнітосфери. Металеві уламки від використаних ракет можуть порушити іоносферу та магнітосферу. Обидві ці системи відіграють ключову роль у захисті атмосфери і підтримують ...>>

Застигання сипких речовин 30.04.2024

У світі науки існує досить загадок, і однією з них є дивна поведінка сипких матеріалів. Вони можуть поводитися як тверде тіло, але раптово перетворюватися на текучу рідину. Цей феномен став об'єктом уваги багатьох дослідників, і, можливо, нарешті ми наближаємося до розгадки цієї загадки. Уявіть собі пісок у пісочному годиннику. Зазвичай він тече вільно, але в деяких випадках його частинки починають застрягати, перетворюючись з рідкого стану на тверде. Цей перехід має важливе значення для багатьох областей, починаючи від виробництва ліків та закінчуючи будівництвом. Дослідники зі США спробували описати цей феномен і наблизитися до його розуміння. У ході дослідження вчені провели моделювання в лабораторії, використовуючи дані про пакети полістиролових кульок. Вони виявили, що вібрації усередині цих комплектів мають певні частоти, що означає, що через матеріал можуть поширюватись лише певні типи вібрацій. Отримані ...>>

Випадкова новина з Архіву

Нітрогліцерин може викликати мігрень та аномальні серцево-судинні реакції 18.12.2019

Крім визнаного провокуючого нападу мігрені дії нітрогліцерину, у дослідженні повідомляється про аномальну серцево-судинну регуляцію цієї сполуки у пацієнтів з мігренню.

Нітрогліцерин є потужним судинорозширювальним засобом і, як відомо, викликає напади мігрені у пацієнтів з мігренню. Через його судинорозширювальні властивості, нітрогліцерин використовується в дослідженнях серцево-судинної системи для перевірки серцево-судинних змін при вимірюванні кров'яного тиску, вторинних до утворення венозних пулів. Наприклад, нітрогліцерин використовується для тестування функції барорефлексу у осіб з вазовагальною непритомністю, що часто зустрічається у пацієнтів з мігренню.

Вчені Медичного центру Лейденського університету оцінили серцево-судинні параметри за допомогою фотоплетизмографії (артеріальний тиск, частота серцевих скорочень, ударний об'єм, серцевий викид, периферичний опір) до (-10 хв), під час введення нітрогліцерину внутрішньовенно (20 хв) та після введення нітрогліцеру (10 хв.) Вони порівняли різницю між пацієнтами з мігренню, які мали напади, викликані нітрогліцерином, і здоровими людьми. Наявність вазовагального непритомності також враховувалося.

Десять здорових учасників та 16 пацієнтів з мігренню були включені до дослідження. Тринадцять із 16 пацієнтів (81,3%) мали напади мігрені після інфузії нітрогліцерину, проти жодного з контрольної групи. Не було спровоковано вазовогольного непритомності. Пацієнти з мігренню показали більш високу частоту серцевих скорочень у відповідь на інфузію нітрогліцерину. В аналізі підгрупи пацієнтів з мігренню, розділеною на пацієнтів з ранніми нападами (ті, у яких напади відбулися через <270 хвилин після інфузії NTG) або з пізніми нападами (через >270 хвилин), ударний об'єм та серцевий викид були зменшені в обох випадках усередині групи мігрені порівняно зі здоровою контрольною групою, з більш вираженим скороченням групи нападів мігрені з раннім початком.

Автори інтерпретують ці дані обережно, оскільки дослідження було недостатньо потужним із невеликою вибіркою. Д-р ван Оостерхоут вважає: "Посилена реакція системного кровообігу на нітрогліцерин при мігрені свідчить про те, що системна судинна мережа сприйнятливіша до її (вазодилатуючим) ефектів". І додає: "Чутливість до оксиду азоту (NO) може бути підвищена, можливо, через більш високі периваскулярні концентрації NO синтази". Нарешті, хоча в жодного з учасників не було вазовагального непритомності, автори не виключають загальної схильності до нападів мігрені і вазовагального непритомності, оскільки деякі пацієнти в цьому дослідженні також відчували вазовагальний непритомність у житті.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт