Китайские ученые создали робота с мозгом из стволовых клеток человека
Система «мозг-на-чипе», разработанная исследователями из Тяньцзиньского университета и Южного университета науки и технологии, объединяет органоид мозга — ткань, полученную из стволовых клеток человека — с нейроинтерфейсным чипом. Благодаря этому робот обеспечен энергией и способен обучаться и в дальнейшем избегать препятствий, а также захватывать объекты.
Технология стала частью развивающегося направления в области интерфейсов мозг-компьютер (ИМК), которое стремится объединить электрические сигналы мозга с внешней вычислительной мощностью, и Китай делает это своим приоритетом.
Согласно отчету Тяньцзиньского университета, это первая в мире открытая система взаимодействия сложной информации мозга на чипе, развитие которой может привести к развитию вычислений, схожих с теми, что происходят в мозге.
— Минг Дун, вице-президент Тяньцзиньского университета.
Технология ИМК привлекла широкое внимание благодаря проекту Neuralink, поддержанному Илоном Маском. Neuralink — это имплантируемый интерфейс, предназначенный для управления устройствами только с помощью мыслей человека-носителя.
Органоиды мозга создаются из плюрипотентных стволовых клеток человека, обычно обнаруживаемых только в ранних эмбрионах, которые могут развиваться в разные виды тканей, включая нейральные.
Посаженные в мозг, они могут установить функциональные связи с хозяйским мозгом, как указано в рукописи, опубликованной в рецензируемом журнале Brain Оксфордского университетского издательства в прошлом месяце.
— выдержка из отчета команды Тяньцзиньского университета.
Ли Сяохонг, профессор Тяньцзиньского университета, также уточнил, что, несмотря на то, что органоиды мозга считаются наиболее перспективной моделью базового интеллекта, технология все еще сталкивается с узкими местами, такими как низкая зрелость развития и недостаточное питание.
В статье команда университета сообщила, что разработала метод использования слабой ультразвуковой волны, которая может помочь органоидам лучше интегрироваться и расти внутри мозга.
Исследователи обнаружили, что обработка пересадок слабой ультразвуковой волной улучшает дифференциацию клеток органоидов в нейроны и помогает улучшить сети, которые они формируют с хозяйским мозгом.
Техника также может привести к новым методам лечения нейроразвивающихся расстройств и восстановления повреждений коры головного мозга, говорится в статье.
Как отмечают исследователи, трансплантация органоидов мозга считается многообещающей стратегией для восстановления функции мозга путем замены утраченных нейронов и восстановления нейронных цепей.
Исследователи также обнаружили, что использование слабой ультразвуковой волны на имплантированных органоидах мозга способствует сглаживанию нейропатологических дефектов при тестировании на мышиной модели микроцефалии — нейроразвивающего расстройства, характеризующегося уменьшением размеров мозга и головы.
Ученые также отметили, что использование неинвазивного лечения слабой ультразвуковой волной может помочь формированию нейронных сетей, обеспечивая лучшую основу для вычислений.
Технология стала частью развивающегося направления в области интерфейсов мозг-компьютер (ИМК), которое стремится объединить электрические сигналы мозга с внешней вычислительной мощностью, и Китай делает это своим приоритетом.
Согласно отчету Тяньцзиньского университета, это первая в мире открытая система взаимодействия сложной информации мозга на чипе, развитие которой может привести к развитию вычислений, схожих с теми, что происходят в мозге.
Новая технология использует культурированный культивируемый in-vitro «мозг» — например, органоиды мозга — в сочетании с чипом электродов для формирования «мозга-на-чипе», который кодирует и декодирует обратную связь от стимуляции
— Минг Дун, вице-президент Тяньцзиньского университета.
Технология ИМК привлекла широкое внимание благодаря проекту Neuralink, поддержанному Илоном Маском. Neuralink — это имплантируемый интерфейс, предназначенный для управления устройствами только с помощью мыслей человека-носителя.
Органоиды мозга создаются из плюрипотентных стволовых клеток человека, обычно обнаруживаемых только в ранних эмбрионах, которые могут развиваться в разные виды тканей, включая нейральные.
Посаженные в мозг, они могут установить функциональные связи с хозяйским мозгом, как указано в рукописи, опубликованной в рецензируемом журнале Brain Оксфордского университетского издательства в прошлом месяце.
Трансплантация органоидов мозга человека в живые мозги — это новый метод для продвижения развития и функции органоидов. Трансплантированные органоиды имеют функциональную систему сосудов, происходящую от хозяина, и демонстрируют продвинутую общую развитость
— выдержка из отчета команды Тяньцзиньского университета.
Ли Сяохонг, профессор Тяньцзиньского университета, также уточнил, что, несмотря на то, что органоиды мозга считаются наиболее перспективной моделью базового интеллекта, технология все еще сталкивается с узкими местами, такими как низкая зрелость развития и недостаточное питание.
В статье команда университета сообщила, что разработала метод использования слабой ультразвуковой волны, которая может помочь органоидам лучше интегрироваться и расти внутри мозга.
Исследователи обнаружили, что обработка пересадок слабой ультразвуковой волной улучшает дифференциацию клеток органоидов в нейроны и помогает улучшить сети, которые они формируют с хозяйским мозгом.
Техника также может привести к новым методам лечения нейроразвивающихся расстройств и восстановления повреждений коры головного мозга, говорится в статье.
Как отмечают исследователи, трансплантация органоидов мозга считается многообещающей стратегией для восстановления функции мозга путем замены утраченных нейронов и восстановления нейронных цепей.
Исследователи также обнаружили, что использование слабой ультразвуковой волны на имплантированных органоидах мозга способствует сглаживанию нейропатологических дефектов при тестировании на мышиной модели микроцефалии — нейроразвивающего расстройства, характеризующегося уменьшением размеров мозга и головы.
Ученые также отметили, что использование неинвазивного лечения слабой ультразвуковой волной может помочь формированию нейронных сетей, обеспечивая лучшую основу для вычислений.
- Алексей Павлов
- Тяньцзиньский университет
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
В Красноярске обнаружены следы глобальной катастрофы, случившейся 12 800 лет назад
Это было внезапно, ужасно и очень быстро: гигантская волна или ударная волна прошлась по этим местам, сметая все на своем пути и перетасовывая кости людей,...
Кто убивает итальянских волков: зоологи были потрясены кадрами с автоматической камеры
Трагический эпизод показал, что некоторые зоологические теории придется кардинально пересмотреть. У серых хищников есть неожиданные враги...
Почему Христос умер на кресте быстрее, чем разбойники: ученые объяснили эпизод из Нового Завета
Поразительно, но это был целый клубок событий, которые произошли в последние сутки до распятия...
Атомная катастрофа Гитлера: оказывается, немцы едва не устроили собственную Хиросиму еще в 1942 году
Почему громкая авария в лаборатории поставила жирный крест на мечтах Германии поработить всю планету?...
300-летний секрет «золотых» скрипок Страдивари наконец-то разгадан?
И почему ученые в поисках тайны забрели в отдаленную долину в самом сердце Итальянских Альп?...
Американский «Чернобыль-80»: эта катастрофа едва не изменила всю историю США
Эксперты говорят: лишь счастливая случайность не позволила взорваться заряду в 600 (!) раз мощнее хиросимской бомбы...
Киты-убийцы замечены в каннибализме? Российские ученые обнаружили окровавленные плавники на берегу
Эта «война», по словам исследователей, продолжается уже… 100 000 лет...
80 лет без Звезды Героя: почему офицер, поставивший Знамя Победы, не получил заслуженную награду при жизни?
Только указ Президента России смог исправить одну из самых вопиющих несправедливостей в советской истории...
Обнаружена древнейшая карта ночного неба, которая 2000 лет считалась утраченной навсегда
Это был настоящий научный детектив: текст скрывался в неожиданном месте. Современные технологии доказали, что написанное раз стереть полностью уже невозможно...
«Кровавая» история водопада Блад-Фоллс: почему ученые сравнивают это место с Марсом?
Эта антарктическая аномалия больше века не давала покоя исследователям, но в 2018 году завеса тайны все же приоткрылась...
Каменный топор со дна реки может переписать древнейшую историю Сибири
По словам ученых, получился отличный научный детектив: добыча золота, артефакт бронзового века, забытая цивилизация...
Почему на Иран обрушился черный дождь и насколько он опасен?
Экологи говорят: агрессивные действия США и Израиля поставили под угрозу здоровье миллионов людей по всей планете...
Гениальное ДНК-«мошенничество»: ученые раскрыли секрет рыбы, которая плевать хотела на главные законы биологии
100 000 лет успешного клонирования: амазонская моллинезия просто... копирует себя. И при этом удивительно успешно ремонтируют поврежденные гены, насмехаясь над...