среда, 17 мая 2017 г.

Ученые вырастили клетки мозга на полупроводнике

Согласно пресс-службе Австралийского национального университета (ANU), команда исследователей вырастила клетки мозга на полупроводниковой пластине с нанопроводами, которые действуют как каркас, направляющий рост клеток. Разработка обеспечивает платформу для изучения взаимодействия клеток друг с другом.

«Проект позволяет нам по‑новому взглянуть на развитие нейропротезирования, которое может помочь мозгу восстановиться после повреждения, вызванного аварией, инсультом или дегенеративными неврологическими заболеваниями», — говорит д-р Вини Гаутам, ведущий научный сотрудник исследовательской школы ANU.

Представители университета говорят, что исследование является первым доказательством того, что нейронные схемы, выращенные на нанопроволочных каркасах, функциональны и тесно связаны друг с другом. Руководитель проектной группы, доктор Винсент Дарья из Медицинской школы Джона Кертина, надеется использовать «мозг-на-чипе», чтобы понять, как именно нейроны в мозге формируют «вычислительные схемы», обрабатывающие информацию.

«В отличие от других протезов, к примеру искусственных конечностей, в данном случае нейроны должны подключаться синаптически, что формирует основу для обработки информации в мозге при сенсорной активности, а также процессах познания, обучения и запоминания», поясняет Дарья. «Используя определенную геометрию нанопровода, мы доказали, что нейроны весьма тесно связаны друг с другом и предсказуемо образуют функциональные схемы».

Дарья говорит, что исследователи смогли создать прогностические связи между нейронами и продемонстрировали их функциональность при одновременной активации нервных клеток. Он ожидает, что работа, выполненная в ANU, откроет новую исследовательскую модель, которая сфокусируется на упрочнении связей между нанотехнологическими материалами и нейронаукой.

Команда разработчиков университета состоит из физиков, инженеров и нейробиологов, а также оперировала нанонитями, изготовленными группой, возглавляемой профессором Ченнупати Джагадишем из Исследовательской школы физики и инженерии ANU (RSPE).

В феврале RSPE продемонстрировала, что можно использовать магнитное поле для стимулирования нематических жидких кристаллов. Новое открытие позволяет предположить, что будущее коммуникаций лежит в сфере магнитынх технологий и ​жидких кристаллов со свойствами, модифицированными световым излучением. Новый метод обработки данных также обещает быть «более дешевым и более гибким, чем волоконная оптика».

«Наше открытие могло бы привести к коммуникационным технологиям, которые станут новым поколением эффективных устройств, таких как компактные и быстрые оптические коммутаторы, маршрутизаторы и модуляторы», утверждает научный руководитель группы профессор Веслав Кроликовский.


Ранее ученые RSPE изобрели крошечное устройство, использующее инфракрасное излучение, которое создает самые высококачественные голографические изображения из когда-либо полученных, что открывает двери для технологий создания проекций, аналоги которых пока можно наблюдать лишь в научно-фантастических фильмах.