更好模擬和理解人腦,薄如原子的人工神經元面世
來自英國牛津大學、IBM歐洲研究所和美國得克薩斯大學的一個科研團隊宣布了一項重要成就:他們通過堆疊二維(2D)材料,開發出一種厚度僅幾個原子大小的人工神經元,其能夠處理光和電信號進行計算,有望用于下一代人工智能計算,也有助科學家更好地模擬和理解人腦。相關研究成果刊載于最新一期《自然·納米技術》雜志。幾十年來,科學家們一直在研究如何重建生物神經元的計算能力,以開發更快、更節能的機器學習系統。一種很有前途的方法是使用憶阻器,但一個關鍵挑戰是難以整合前饋和反饋神經元信號,而前饋和反饋機制鞏固了人類利用獎勵和錯誤來學習復雜任務的能力。在最新研究中,科學家們擴展了電子憶阻器的功能,使其既能響應光信號,又能響應電信號,如此一來,前饋和反饋路徑可同時存在于一個網絡中。研究團隊解釋說,二維材料只由幾層原子組成,這種精細的尺度賦予其多種奇異的特性,可根據材料的分層方式對這些特性進行微調。他們堆疊石墨烯、二硫化鉬和二硫化鎢3種2D材料,制造出一種設......閱讀全文
更好模擬和理解人腦,薄如原子的人工神經元面世
來自英國牛津大學、IBM歐洲研究所和美國得克薩斯大學的一個科研團隊宣布了一項重要成就:他們通過堆疊二維(2D)材料,開發出一種厚度僅幾個原子大小的人工神經元,其能夠處理光和電信號進行計算,有望用于下一代人工智能計算,也有助科學家更好地模擬和理解人腦。相關研究成果刊載于最新一期《自然·納米技術》雜志。
更好模擬和理解人腦,薄如原子的人工神經元面世
來自英國牛津大學、IBM歐洲研究所和美國得克薩斯大學的一個科研團隊宣布了一項重要成就:他們通過堆疊二維(2D)材料,開發出一種厚度僅幾個原子大小的人工神經元,其能夠處理光和電信號進行計算,有望用于下一代人工智能計算,也有助科學家更好地模擬和理解人腦。相關研究成果刊載于最新一期《自然·納米技術》雜
人工智能能夠超越人腦嗎?
“為什么腦科學這么吸引人,因為它還有很多未知的領域需要大家去解決。”中國科學院院士、中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心學術主任蒲慕明開門見山說。一場科學會議,吸引到了包括蒲慕明在內的60多位院士專家參加。4月20日,以“腦科學與類腦技術”為主題的2023松山湖科學會議在東莞松山湖科學城舉行。會議
人造神經元計算速度超過人腦
神經元在大腦中儲存和傳輸信息。圖片來源:CNRI/SPL 一種以神經元為模型的超導計算芯片,能比人腦更高效快速地加工處理信息。近日刊登于《科學進展》的新成果,或許將成為科學家們開發先進計算設備來設計模仿生物系統的一項主要基準。盡管在其商用之前還存在許多障礙,但這項研究為更多自然機器學習軟件
人工智能會否讓人腦持續退化?
人們常說,腦袋大的人更聰明,但近年來的化石發現顯示,腦容量小也可能很聰明。過去20年間,越來越多證據表明,一些腦容量小的人群與腦容量大的人群長期共存于地球,而且還有相當“先進”的行為。 這些發現顛覆了有關人類大腦進化的認知。美國新罕布什爾州達特茅斯學院的杰里米·德西爾瓦在考慮一個問題:既然腦容
人腦優于人工智能的關鍵機制揭示
美國普林斯頓大學神經科學家在一項新研究中,揭示了大腦在人工智能(AI)面前保持優勢的一個關鍵機制:大腦會在不同任務中重復使用相同的認知“模塊”,通過組合和重組這些模塊,如同“拼積木”一般,大腦能夠迅速構建新的行為模式。這項研究發表在最新一期《自然》雜志上。 目前最先進的AI模型在單一任務上可以
更逼真人工有機神經元問世
瑞典林雪平大學研究人員創造了一種人工有機神經元,能逼真模仿生物神經細胞的特征。這種人工神經元可刺激自然神經,使其成為未來各種醫學治療的有前途的技術。相關研究發表在最近的《自然·材料》雜志上。 新開發的人工神經細胞被稱為“基于電導的有機電化學神經元”(c-OECN),它密切模仿了生物神經細胞20個
新型人工神經元有望用于AI技術
斯坦福大學和桑迪亞國家實驗室的研究人員在一份研究報告中稱開發了基于人腦神經元連接的計算機組分:一種充當人工突觸的裝置,模仿神經元在大腦中的通信方式。 該團隊報告說,這些設備中的9個的原型陣列在處理速度,能效,再現性和耐久性方面表現甚至優于預期。展望未來,團隊成員希望將他們的人工突觸與傳統電子設
人工神經元利用光實現神經形態計算
沙特阿卜杜拉國王科技大學研究團隊開發出一種人工神經元,可利用光電實現神經形態計算。新技術模仿突觸或神經元功能,可適應和重新配置其對光的響應進而完成計算。這項突破性進展發表在最新一期《光:科學與應用》雜志上。 團隊利用二維材料二硒化鉿設計并制造了金屬氧化物半導體電容器(MOSCap)。這種器件采
人工神經元讓捕蠅草葉片閉合
????????用高輸入電流(10μA)調適捕蠅草中完全打印的人工神經元,因為刺激頻率較高,捕蠅草在兩個尖峰刺激下關閉了。圖片來自作者瑞典林雪平大學的Simone Fabiano和合作者在一項研究中發現,一種人工神經元可以與捕蠅草的生物細胞成功連通,還能讓捕蠅草關閉葉子。研究結果或對將來腦機接口和軟
研究解析人腦中間神經元多樣性的發育機制
中間神經元是大腦皮層中除興奮性神經元之外的另一類重要的神經元,通過釋放GABA調節興奮性神經元的活動。中間神經元異常會打破神經網絡中的興奮-抑制平衡,導致癲癇、自閉癥、精神分裂等神經精神疾病。大腦中的中間神經元在形態、基因表達、環路連接以及神經電生理活動模式等方面表現出豐富的多樣性,而中間神經元
研究人員利用螃蟹鑒定人腦中的未知神經元
螃蟹的神經系統可以幫助科學家了解是什么導致人腦中的單個神經元“失控”,從而促進神經系統疾病(如阿爾茨海默氏病)的發展。如果我們能夠確切地知道人類大腦中數十億個神經元中的單個神經元是如何工作的,可以幫助科學家設計出預防和治療這些疾病的創新方法,例如靶向療法。 最近,密蘇里大學,布蘭代斯大學和德克
研究解析人腦中間神經元多樣性的發育機制
中間神經元是大腦皮層中除興奮性神經元之外的另一類重要的神經元,通過釋放GABA調節興奮性神經元的活動。中間神經元異常會打破神經網絡中的興奮-抑制平衡,導致癲癇、自閉癥、精神分裂等神經精神疾病。大腦中的中間神經元在形態、基因表達、環路連接以及神經電生理活動模式等方面表現出豐富的多樣性,而中間神經元
大腦中發現新型神經元-它能否揭秘人腦為何如此獨特
關于人類大腦最有趣的問題之一,同時對神經科學家來說最難的問題是:為什么我們的大腦不同于其他動物的?人類大腦中玫瑰果神經元的模擬圖。來源:Tamas實驗室 “我們尚不清楚為什么人類大腦如此與眾不同,”艾倫腦科學研究院的研究員Ed Lein說,“從細胞層面研究其中的不同可能會是一個很好的切入點,而
人腦中間神經元多樣性的發育機制研究取得進展
中國科學院生物物理研究所王曉群研究員與北京師范大學吳倩教授聯合倫敦國王學院Oscar Marin教授在《Science》雜志上發表了題為“Mouse and human share conserved transcriptional programs for interneuron develo
《Cell》針鋒相對《Nature》:13歲后-人腦仍能生產大量新神經元
海馬是大腦中主要負責記憶形成的區域。3月7日來自加州大學舊金山研究所的研究人員在《Nature》發表題為“Human hippocampal neurogenesis drops sharply in children to undetectable levels in adults”重要研究成
Science:研究解析人腦中間神經元多樣性的發育機制
中間神經元是大腦皮層中除興奮性神經元之外的另一類重要的神經元,通過釋放GABA調節興奮性神經元的活動。中間神經元異常會打破神經網絡中的興奮-抑制平衡,導致癲癇、自閉癥、精神分裂等神經精神疾病。大腦中的中間神經元在形態、基因表達、環路連接以及神經電生理活動模式等方面表現出豐富的多樣性,而中間神經元
人工神經元實現與活體細胞“對話互動”
揭秘大腦功能,解讀腦部信號,不僅可為腦疾病提供診療依據,也能為研制類腦芯片提供思路。腦機接口是腦研究領域的熱點,它是人腦與外界電子設備信息交互的通道,也是監測與解析腦部活動、治療神經疾病、構建智能假肢等技術領域的基石。 大腦的決策、情緒調控等功能與神經遞質密切相關。然而,絕大多數的腦機接口均依
包含16個人腦類器官,新型體外生物神經元在線平臺發布
公司創始人與電腦上的多電極陣列。圖片來源:FinalSpark公司官網據MSN網站31日消息稱,瑞士生物計算初創公司FinalSpark推出一個在線平臺,用戶可遠程訪問16個人腦類器官。該公司官網稱,這一神經元平臺(Neuroplatform)是世界上第一個允許在線訪問的體外生物神經元平臺。該公司表
包含16個人腦類器官,新型體外生物神經元在線平臺發布
公司創始人與電腦上的多電極陣列。圖片來源:FinalSpark公司官網科技日報北京6月2日電?(記者張夢然)據MSN網站31日消息稱,瑞士生物計算初創公司FinalSpark推出一個在線平臺,用戶可遠程訪問16個人腦類器官。該公司官網稱,這一神經元平臺(Neuroplatform)是世界上第一個允許
Nature:人腦皮層前體細胞可產生興奮性和抑制性神經元
人腦皮層前體細胞在神經發育過程中,可產生興奮性神經元和膠質細胞,但能否產生抑制性神經元仍不清楚。近日,美國加州大學舊金山分校的研究團隊在《Nature》發表了題為“Individual human cortical progenitors can produce excitatory and i
BDNF人腦源性神經營養因子促進神經元存活生長和分化
產品說明: 腦源性神經營養因子(Brain-derived neurotrophic factor ,BDNF)是是神經營養生長因子NGF家族的一員。神經營養因子家族由至少四種蛋白質組成,包括NGF、BDNF、NT-3和NT-4/5。這些分泌的細胞因子被合成為前肽,經蛋白水解處理產生成熟的
科學家實現人工神經元突觸的量子成像
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510468.shtm中國科學技術大學郭光燦院士團隊孫方穩教授課題組和國家同步輻射實驗室/核科學技術學院鄒崇文研究員課題組合作,制備基于二氧化釩相變薄膜的類腦神經元器件,并利用金剛石中氮-空位(NV)色心
Science:我國學者解碼人腦中間神經元多樣性的發育機制
中國科學院生物物理研究所王曉群研究員與北京師范大學吳倩教授聯合倫敦國王學院Oscar Marin教授系統揭示了人腦中間神經元多樣性的發育機制。該研究成果于近日在《Science》雜志上發表。題為:Mouse and human share conserved transcriptional pr
人工智能通過分析神經元變化來判斷藥物
日本名古屋大學的一個研究小組開發了一種分析細胞圖像的人工智能,利用機器學習預測藥物的治療效果。這項被稱為硅聚焦(silicon FOCUS)的新技術可能有助于發現治療神經退行性疾病(如肯尼迪病)的藥物。目前對神經退行性疾病的治療通常有嚴重的副作用,包括性功能障礙和阻礙肌肉組織形成。然而,由于缺乏有效
新技術將提高人工耳蝸激活神經元的效率
耳蝸植入物(人工耳蝸)是一種植入式聽覺輔助設備,其功能是使重度失聰的患者(聾人)產生一定的聲音知覺。與助聽器等其它類型的聽覺輔助設備不同,人工耳蝸的工作原理不是放大聲音,而是位于耳蝸內,功能尚完好的聽神經施加脈沖電刺激。耳蝸植入物被置于充滿液體的鼓階中,與螺旋神經節及其突起的距離較遠,耳蝸植入物
人工神經元的計算速度或遠超人類大腦!
1月26日,刊登自Science Advances雜志上的一篇研究報告中,來自美國國家標準與技術研究所的研究人員開發出了一種以神經元為模型的超導計算芯片,相比人類大腦而言,其能夠更加高效快速地對信息進行加工處理,這或許將成為科學家們開發先進計算設備來設計模仿生物系統的一項主要基準,盡管在其商用之
中外科學家解析人腦中間神經元多樣性發育機制
12月10日,一篇發表在《科學》上的論文系統剖析了人腦中間神經元的起源、譜系發育及其多樣性的分化調控機制。作者為中國科學院生物物理研究所研究員王曉群、北京師范大學教授吳倩、英國倫敦國王學院教授Oscar Marin等。 中間神經元是大腦皮層中除興奮性神經元之外的另一類重要的神經元,其多樣性是大
人類對自己大腦的開發進行到什么程度了
人腦是宇宙中除宇宙外最為復雜的東西,沒有之一。為什么這么說?首先人腦有大約一千億個神經元,這一千億個神經元,存放在大約1500毫升的大腦里面,而且不是那么有規律的疊放在你的大腦里面,這就給我們的研究造成了巨大的障礙。因為空間太小,人腦又極其脆弱敏感,再加上大腦里面還有非常多的毛細血管等等,這給我們研
大腦神經元的自反饋機制啟發更好的類腦人工智能
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/9/486144.shtm 近日,中國科學院自動化研究所類腦智能研究中心研究員曾毅團隊在《神經網絡》上發表了一項新研究,研究將來自生物腦神經元自身反饋以及興奮抑制性神經元平衡的啟發,融入類腦脈沖神經網絡的理