Культуры нейронов на чипах: различия между версиями

нет описания правки
м (Добавляет ссылки)
Нет описания правки
 
Строка 1: Строка 1:
= Видео по теме =
= Видео по теме =


[[The Thought Emporium]] - [https://www.youtube.com/watch?v=V2YDApNRK3g Growing Human Neurons Connected to a Computer] - история об изготовлении подложки для размещения культуры нейронов.
[[The Thought Emporium]] - [https://www.youtube.com/watch?v=V2YDApNRK3g Growing Human Neurons Connected to a Computer] - история об изготовлении подложки для размещения [[Культуры клеток|культуры]] [[Нейрон|нейронов]].


= Применения =
= Применения =
Строка 15: Строка 15:
Культуры нейронов на чипах могут продолжать существовать до двух лет в тщательно поддерживаемых условиях. <ref>Potter SM, DeMarse TB. [https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11564520/ A new approach to neural cell culture for long-term studies]. J Neurosci Methods. 2001 Sep 30;110(1-2):17-24. doi: 10.1016/s0165-0270(01)00412-5. PMID: 11564520.</ref> <ref>[https://www.sciencedaily.com/releases/2003/04/030428082503.htm Georgia Tech Researchers Use Lab Cultures To Control Robotic Device]</ref>
Культуры нейронов на чипах могут продолжать существовать до двух лет в тщательно поддерживаемых условиях. <ref>Potter SM, DeMarse TB. [https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11564520/ A new approach to neural cell culture for long-term studies]. J Neurosci Methods. 2001 Sep 30;110(1-2):17-24. doi: 10.1016/s0165-0270(01)00412-5. PMID: 11564520.</ref> <ref>[https://www.sciencedaily.com/releases/2003/04/030428082503.htm Georgia Tech Researchers Use Lab Cultures To Control Robotic Device]</ref>


Это позволяет исследовать долговременную биосовместимость материала нейроинтерфейса, качество контакта и другие свойства.
Это позволяет исследовать долговременную [[Биосовместимость|биосовместимость]] материала [[Нейроинтерфейсы|нейроинтерфейса]], качество контакта и другие свойства.


Для этой процедуры требуется поддержка температуры, влажности и регулировка проницаемости газов.
Для этой процедуры требуется поддержка температуры, влажности и регулировка проницаемости газов.


Эти статьи не рассматривают посев / рецеллюларизацию "шаблона" и применение искусственной замены крови. Есть риск, что в этом случае культуры проживут гораздо дольше.
Эти статьи не рассматривают посев / [[Децеллюляризация|рецеллюларизацию]] "шаблона" и применение [[Искусственная кровь|искусственной замены крови]]. Есть риск, что в этом случае культуры проживут гораздо дольше.


{{
{{
Строка 27: Строка 27:
}}
}}


== Проверка моделей обучения в вычислительной когнитивной нейробиологии ==
== Проверка моделей обучения в [[Вычислительная когнитивная нейробиология|вычислительной когнитивной нейробиологии]] ==


Вычислительная когнитивная нейробиология позволяет строить модели нейронов, которые можно запустить и исследовать.
[[Вычислительная когнитивная нейробиология]] позволяет строить модели [[Нейрон|нейронов]], которые можно запустить и исследовать.
Данные от этих моделей можно сравнить с данными, которые можно получить от культур нейронов и сделать выводы о том, насколько модель совпадает с реальностью.
Данные от этих моделей можно сравнить с данными, которые можно получить от культур нейронов и сделать выводы о том, насколько модель совпадает с реальностью.


Конечно, на некоторые вещи понадобится сделать поправки:
Конечно, на некоторые вещи понадобится сделать поправки:


* разное количество нейронов
* разное количество [[Нейрон|нейронов]]
* протоколы, которые делают эксперименты предельно однообразными
* протоколы, которые делают эксперименты предельно однообразными
* разные входные данные возникают у компьютерной модели и реальных нейронов в разное время
* разные входные данные возникают у компьютерной модели и реальных [[Нейрон|нейронов]] в разное время


== Исследование различия культур нейронов ==
== Исследование различия культур нейронов ==


Есть множество биологических видов и реакции нейронов множества из них будут отличаться.
Есть множество биологических видов и реакции нейронов множества из них будут отличаться.
Культуры позволят изучить, что меняется в зависимости от вида, пола донора, возможно от возраста донора и развить представления биологии об этом.
[[Культуры клеток|Культуры]] позволят изучить, что меняется в зависимости от вида, пола донора, возможно от возраста донора и развить представления биологии об этом.
(Хотя прямо сейчас уже должно существовать множество исследований по теме.)
(Хотя прямо сейчас уже должно существовать множество исследований по теме.)


Строка 50: Строка 50:
}}
}}


== Исследование аксонального наведения ==
== Исследование [[Аксональное наведение|аксонального наведения]] ==


Теория того, как аксон «прокладывает путь» в трёхмерном пространстве ясна не до конца, но с культурой нейронов можно получить гораздо больше информации, чем с живым пациентом.
Теория того, как аксон «прокладывает путь» в трёхмерном пространстве ясна не до конца, но с культурой нейронов можно получить гораздо больше информации, чем с живым пациентом.
Строка 67: Строка 67:
2) Уже небольшие [[Гибридные_роботы|гибридные роботы]] проявляют сложное поведение, изучая окружающую территорию.
2) Уже небольшие [[Гибридные_роботы|гибридные роботы]] проявляют сложное поведение, изучая окружающую территорию.


Модель того, как развивается поведение '''как явление''', независимое от строения появившихся отделов может послужить полезным дополнением к вычислительной когнитивной нейробиологии.
Модель того, как развивается поведение '''как явление''', независимое от строения появившихся отделов может послужить полезным дополнением к [[Вычислительная когнитивная нейробиология|вычислительной когнитивной нейробиологии]].


{{
{{
Строка 84: Строка 84:


* Культуру нейронов можно построить на чипе с возможностями для [[Микрогидродинамика|микрогидродинамики]] и исследовать то, какие вещества в ней появляются.
* Культуру нейронов можно построить на чипе с возможностями для [[Микрогидродинамика|микрогидродинамики]] и исследовать то, какие вещества в ней появляются.
* Можно сделать субстрат / чип произвольной формы и встроить множество MEMS-детекторов по всей площади.
* Можно сделать субстрат / чип произвольной формы и встроить множество [[Микроэлектромеханика|MEMS]]-детекторов по всей площади.
* Можно добавлять самые разные препараты и исследовать реакции культуры.
* Можно добавлять самые разные препараты и исследовать реакции культуры.


{{
{{
   Запрос экспертизы
   Запрос экспертизы
   | text=Дополнить материал ссылкой на MEMS-детектор химических соединений. Мне точно известно, что такой детектор существует и реагирует на молекулярную массу. Мне известно, что он построен по образцу кварцевого резонатора и изменённая частота свидетельствует об обнаружении отдельного химческого соединения. Я не помню точное название, но догадываюсь, что это - "piezoelectric microcantilevers".
   | text=Дополнить материал ссылкой на MEMS-детектор химических соединений. Мне точно известно, что такой детектор существует и реагирует на молекулярную массу. Мне известно, что он построен по образцу кварцевого резонатора и изменённая частота свидетельствует об обнаружении отдельного химического соединения. Я не помню точное название, но догадываюсь, что это - "piezoelectric microcantilevers".


   Список статей, которые могут быть полезны:
   Список статей, которые могут быть полезны:
Администраторы, Редакторы
684

правки