我科學(xué)家在類腦芯片領(lǐng)域取得重要進展
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本報合肥10月17日電（記者丁一鳴）日前，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)郭光燦院士團隊孫方穩(wěn)課題組和國家同步輻射實驗室/核科學(xué)技術(shù)學(xué)院鄒崇文課題組合作，制備了基于二氧化釩相變薄膜的類腦神經(jīng)元器件，并利用金剛石中氮-空位色心作為固態(tài)自旋量子傳感器探測了神經(jīng)元突觸在外部刺激下的動態(tài)連接，展示了類腦神經(jīng)系統(tǒng)中多通道信號傳遞和處理過程。相關(guān)研究成果近日發(fā)表于國際期刊《科學(xué)進展》上。
類腦神經(jīng)元器件，即通常所說的類腦芯片，是指利用神經(jīng)形態(tài)器件去模擬人腦中的神經(jīng)元、突觸等基本功能，再進一步將這些神經(jīng)形態(tài)器件聯(lián)結(jié)成人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以模擬“大腦”的信息處理和存儲等復(fù)雜功能。
二氧化釩作為典型的氧化物量子材料，在近室溫附近具有可逆的絕緣-金屬相變，是制備高開關(guān)比突觸器件的理想材料。本研究中，課題組研究人員基于近十年二氧化釩的研究基礎(chǔ)，利用氧化物分子束外延設(shè)備克服了高純相結(jié)構(gòu)的單晶二氧化釩薄膜的制備瓶頸，從而直接模擬了神經(jīng)元之間的突觸動態(tài)連接過程。
此外，對于神經(jīng)元突觸單元之間的動態(tài)連接過程，實驗人員創(chuàng)新性利用金剛石中氮-空位色心進行量子傳感成像，清晰揭示了基于二氧化釩類腦神經(jīng)系統(tǒng)中多通道信號處理和傳導(dǎo)途徑與外在刺激之間的關(guān)聯(lián)，為構(gòu)筑大規(guī)模人工突觸分層組織和神經(jīng)形態(tài)結(jié)構(gòu)提供了直接的實驗依據(jù)。
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科技日報北京10月9日電 （記者張佳欣）成為母親在生理和心理層面上都是一個變革性的事件。懷孕時，荷爾蒙充斥身體，引起生理和行為變化。英國弗朗西斯·克里克研究所對小鼠的研究表明，雌二醇和孕酮這兩種妊娠荷爾蒙通過附著在大腦中的受體上，重塑了大腦中一些神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)，為小鼠的“媽媽”身份或母性行為作好準備。
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緊張、勞累、睡不好覺，都可能會頭痛。有的頭痛輕微，有的頭痛欲裂；有的很快緩解，有的反復(fù)發(fā)作；有的左右腦殼疼，有的后腦勺疼。不論哪一種頭痛，長此以往都會影響生活質(zhì)量。 很多人即使飽受頭痛折磨，但仍選擇默默忍耐，“疼一會兒就過去了”。人們對頭痛的態(tài)度，可以用“好了傷疤忘了疼”來概括，因為大
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在一項針對小鼠的新研究中，美國加州大學(xué)洛杉磯分校、哈佛大學(xué)和瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院的一個研究團隊開發(fā)出一種基因療法，該療法在小鼠身上得到證明，可刺激脊髓損傷后的神經(jīng)再生，并能引導(dǎo)特定神經(jīng)元重新連接到目標區(qū)域，從而恢復(fù)活動能力。該研究22日發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。在之前的治療方案中，該團隊在嚙齒類動物脊髓損傷
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長久以來，發(fā)育形成更大的腦容量一直被視為人類增強智力并得以“統(tǒng)治”地球的標志。人類進化最后200萬年來，人類大腦的容量曾增加到原來的近4倍。但越來越多的證據(jù)表明，在上一個冰川期結(jié)束后的某個時候，人腦變小了。美國達特茅斯學(xué)院的古人類學(xué)教授杰里米·德席爾瓦說：“大多數(shù)人認為腦部進化以線性方式發(fā)生：它不斷
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記者今天從中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院獲悉，中國科學(xué)家近日成功繪制了人體免疫系統(tǒng)發(fā)育圖譜，具有覆蓋組織范圍廣、時間跨度長、采樣密度高等特點，有望推動全球免疫學(xué)和發(fā)育生物學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。該研究成果近日發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《細胞》。作為防止病毒細菌等病原體入侵人體的“衛(wèi)士”，免疫細胞是免疫系統(tǒng)不可或缺的組成
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科技日報北京9月14日電 （記者張佳欣）英國諾丁漢大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個多學(xué)科研究團隊發(fā)現(xiàn)了一種新方法，可使用帶電分子觸發(fā)癌細胞自我毀滅，從而靶向并殺死難以治療的腦瘤中的癌細胞。這種方法未來有望發(fā)展成手術(shù)中使用的噴霧治療。相關(guān)研究發(fā)表在14日的《自然·納米技術(shù)》雜志上。 這項研究的重點是患者來源的膠質(zhì)母細
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一項I期臨床試驗顯示，科學(xué)家已經(jīng)可以成功地減輕高脂肪飲食肥胖小鼠的體重和脂肪量，同時不擾亂它們的食欲。如果人體試驗成功，一種新藥可能會徹底改變肥胖癥的治療。研究結(jié)果發(fā)表在新一期《自然·代謝》上。減肥一定要犧牲食欲嗎？大多數(shù)針對下丘腦的肥胖治療，主要集中在食欲調(diào)節(jié)上。這是因為人們已知下丘腦控制著進食和
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為什么人到了四五十歲以后肺泡的再生能力普遍下降？肺泡干細胞分化是怎么調(diào)控的？北京生命科學(xué)研究所/清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)交叉研究院湯楠團隊經(jīng)過7年持續(xù)攻關(guān)，成功揭示衰老導(dǎo)致肺泡再生障礙的原因，發(fā)現(xiàn)了調(diào)控肺泡干細胞分化的新機制。近日，相關(guān)論文在《細胞—干細胞》雜志在線發(fā)表。“肺的氣體交換功能主要由中空的肺泡完
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現(xiàn)代人生活水平高，健康意識也強，稍微有一點不舒服，就喜歡去醫(yī)院做個檢查， 然后開一些藥。但是，有很多病聽起來很嚇人，其實都是不用治療的，大家不再花冤枉錢！飯后燒心：吃花
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立秋后秋燥襲來，不少人感覺身體干燥。那么怎么對付秋燥？12樣日常美食煮一煮也能有好的效果。一、水煮香菜做法：把香菜洗凈，切成小段后清水煮沸即可。1洗腎排毒把香菜切
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秋葵，在我國江西省的萍鄉(xiāng)以及南方地區(qū)有種植，是錦葵科秋葵屬植物，脆嫩多汁，滑潤不膩，香味獨特，被譽為人類最佳的保健蔬菜之一，主要有利咽、通淋、下乳、調(diào)經(jīng)等功效，主治咽喉腫痛，小便
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平時要養(yǎng)生、不是老了再養(yǎng)生許多人認為養(yǎng)生是老人的事，年輕時無須養(yǎng)生。其實，養(yǎng)生要從娃娃抓起，正如機器要從新時保養(yǎng)。一旦零件有損，養(yǎng)生為時已晚，效果必將大打折扣。沒病多檢
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血液是滋養(yǎng)身體的源泉，它流遍全身的組織和器官。但隨著年齡的增長，血液中也會出現(xiàn)一些“垃圾”，如果它們不能被及時“清理”，就會造成血液不清潔，變得黏稠，流通不順暢，從而影響健康。這時，不妨通過一些