Rambler's Top100
Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Книжная лавка | Голосование | Топ-лист | Регистрация | Дискуссия
Лучшие молодые
ученые России

Авторские научные обозрения в "Русском переплете"
"Физические явления на небесах" | "Неизбежность странного микромира" | "Биология и жизнь" | "Terra & Comp" | Научно-популярное ревю | Теорфизика для малышей
Семинары - Конференции - Симпозиумы - Конкурсы

TERRA & Comp
С 07 августа 2003 года обозрение ведет Александр Семенов
До 10.07.2002 вел Кирилл Крылов

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Кто перым провел клонирование?

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

 Журналы в сети:

Nature

Успехи физических наук

New Scientist

ScienceDaily

Discovery

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology


"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

21.03.2022
16:00

Китайские спутники сделают снимки Земли доступными в режиме реального времени

    В Китае разработали технологию, которая позволит получать спутниковые снимки с орбиты почти без задержек. По словам авторов проекта, высококачественные . . .

21.03.2022
15:54

На Луну отправят спутник для высокоскоростного интернета. Следующий на очереди Марс

    Компания Aquarian Space планирует связать Землю, Луну и Марс быстрым интернетом. Первые станции должны появиться у Луны в 2024 году. В стартапе рассказали, что планируют . . .

21.03.2022
15:49

Между двумя гигантскими плотными структурами в земной мантии обнаружились различия

    Геофизики Цянь Юань и Минмин Ли, работающие в Университете штата Аризона, обнаружили, что две огромные структуры в мантии Земли, расположенные под Тихим океаном и . . .

21.03.2022
14:09

ВЫСШИЙ УРОВЕНЬ КУЛЬТУРНОГО АРИСТКРАТИЗМА

    Спустя много лет она признавалась, что это не было любовью с первого взгляда. Тогда, в 1945 году, Пушкинский музей  показался ей местом, где «не хватало воздуха».  «Я . . .

21.03.2022
13:59

Отсчет пошел. Ученые спрогнозировали мощную вспышку в космосе

    В ближайшие три года человечество увидит вспышку от слияния двух черных дыр в другой галактике — таковы результаты моделирования ученых из Китая и Канады . . .

21.03.2022
13:48

Астрономы впервые увидели облако обломков от столкновения двух протопланет

    Астрономы впервые обнаружили облако обломков и пыли от столкновения двух крупных тел в протопланетном диске вокруг молодой звезды HD 166191. Предполагается, что . . .

21.03.2022
13:43

Gaia нашла более пятисот новых кандидатов в рассеянные скопления в Млечном Пути

    Расположение новых кандидатов в рассеянные скопления (темные точки) и известных скоплений (серые точки) в Млечном Пути. Черные крестики обозначают новых . . .

18.03.2022
17:32

Внутреннее ядро Земли представляет собой странную смесь из суперионных жидкостей

    Внутреннее ядро Земли может состоять из жидких легких элементов, вращающихся среди твердой решетки железа, согласно компьютерному моделированию. Группа физиков . . .

18.03.2022
15:04

Создан новый интерфейс мозг - компьютер

    Инженеры-исследователи изобрели усовершенствованный интерфейс мозг-компьютер с гибкой и формообразующей основой и проникающими микроиглами. Добавление гибкой основы к такому интерфейсу мозг-компьютер позволяет устройству более равномерно прилегать к сложной изогнутой поверхности мозга и более равномерно распределять микроиглы, которые прокалывают кору головного мозга. Микроиглы, которые в 10 раз тоньше человеческого волоса, выступают из гибкой основы, проникают в поверхность мозговой ткани, не протыкая поверхностные венулы, и регистрируют сигналы от близлежащих нервных клеток равномерно по всей площади коры головного мозга.

    Этот новый интерфейс мозг-компьютер пока был протестирован на грызунах. Подробности были опубликованы 25 февраля в журнале Advanced Functional Materials. Работа выполнена группой специалистов в лаборатории профессора электротехники Шади Дайеха в Калифорнийском университете Сан-Диего совместно с исследователями из Бостонского университета под руководством профессора биомедицинской инженерии Анны Девора.

    Этот новый интерфейс мозг-компьютер не уступает и превосходит "Массив Юта", который является существующим золотым стандартом интерфейсов мозг-компьютер с проникающими микроиглами. Массив "Юта" был продемонстрирован для оказания помощи жертвам инсульта и людям с травмой спинного мозга. Люди с имплантированными массивами Utah Array способны использовать свои мысли для управления роботизированными конечностями и другими устройствами, чтобы восстановить некоторые повседневные действия, такие как перемещение предметов.

    Подложка нового интерфейса мозг-компьютер гибкая, конформируемая и реконфигурируемая, в то время как массив Юта имеет жесткую и негибкую подложку. Гибкость и подвижность основы нового массива микроигл способствует более тесному контакту между мозгом и электродами, что позволяет лучше и равномернее регистрировать сигналы мозговой активности. Работая с грызунами в качестве модельного вида, исследователи продемонстрировали стабильную широкополосную запись сигналов в течение всего периода имплантации, который длился 196 дней.

    Кроме того, способ изготовления интерфейсов мозг-компьютер с мягкой подложкой позволяет увеличить площадь чувствительной поверхности, что означает, что одновременно можно контролировать значительно большую площадь поверхности мозга. В статье Advanced Functional Materials исследователи демонстрируют, что массив проникающих микроигл с 1024 микроиглами успешно регистрировал сигналы, вызванные точными стимулами из мозга крыс. Это в десять раз больше микроигл и в десять раз больше площадь покрытия мозга по сравнению с существующими технологиями.

    Эти интерфейсы мозг-компьютер с мягкой основой тоньше и легче, чем традиционные стеклянные основы подобных интерфейсов мозг-компьютер. Исследователи отмечают в своей статье Advanced Functional Materials, что легкие, гибкие основы могут уменьшить раздражение тканей мозга, контактирующих с массивами датчиков.

    Гибкие основы также прозрачны. В новой статье исследователи демонстрируют, что эта прозрачность может быть использована для проведения фундаментальных исследований в области неврологии на животных моделях, что было бы невозможно в противном случае. Например, команда продемонстрировала одновременную электрическую запись с массивов проникающих микроигл, а также оптогенетическую фотостимуляцию.

    Гибкость, большая площадь массива микроигл, возможность изменения конфигурации и прозрачность основы новых датчиков мозга - все это благодаря подходу, который исследователи использовали при двусторонней литографии.

    Концептуально, начиная с жесткой кремниевой пластины, производственный процесс команды позволяет создавать микроскопические схемы и устройства с обеих сторон жесткой кремниевой пластины. С одной стороны на кремниевую пластину накладывается гибкая прозрачная пленка. В эту пленку встраивается бислой из титановых и золотых дорожек так, чтобы дорожки совпадали с местами, где будут изготовлены иглы на другой стороне кремниевой пластины.

    Работая с другой стороны, после добавления гибкой пленки, весь кремний вытравливается, за исключением отдельно стоящих тонких заостренных столбиков кремния. Эти заостренные столбики кремния, по сути, являются микроиглами, и их основания совпадают с титаново-золотыми следами в гибком слое, который остается после вытравливания кремния. Эти следы титан-золота наносятся с помощью стандартных и масштабируемых методов микрофабрикации, что позволяет масштабировать производство с минимальным ручным трудом. Процесс производства дает возможность гибкого проектирования массивов и масштабирования до десятков тысяч микроигл.

    На пути к системам с замкнутым циклом

    В будущем для совершенствования интерфейсов мозг-машина потребуются массивы проникающих микроигл с большим пространственным покрытием, которые можно будет использовать в "системах замкнутого цикла", способных помочь людям с сильно ограниченной подвижностью. Например, такая система замкнутого цикла может предложить человеку, использующему роботизированную руку, тактильную обратную связь в реальном времени о предметах, которые захватывает роботизированная рука.

    Тактильные датчики на роботизированной руке будут ощущать твердость, текстуру и вес предмета. Эта информация, регистрируемая датчиками, преобразуется в электрические стимулы, которые передаются по проводам снаружи тела к интерфейсу мозг-компьютер с помощью проникающих микроигл. Эти электрические сигналы будут передавать в мозг человека информацию о твердости, текстуре и весе предмета. В свою очередь, человек будет регулировать силу захвата на основе информации, получаемой непосредственно от роботизированной руки.

    Это лишь один из примеров замкнутой системы, которая может стать возможной после того, как удастся увеличить размер проникающих микроигл, чтобы они прилегали к мозгу и координировали деятельность центров "управления" и "обратной связи" мозга.

    Ранее в лаборатории Дайех были изобретены и продемонстрированы тактильные датчики, которые потребуются для такого рода приложений.

    Путь к коммерциализации

    Передовые процессы двухсторонней литографической микрофабрикации, описанные в данной статье, запатентованы (US 10856764). Дайех стал одним из основателей компании Precision Neurotek Inc. для внедрения технологий, разработанных в его лаборатории, в клиническую практику, а также в области неврологии и нейрофизиологии.

    Название доклада: "Масштабируемые тысячеканальные проникающие массивы микроигл на гибкой основе для мультимодальных и охватывающих большие площади интерфейсов мозг-машина" в журнале Advanced Functional Materials.

18.03.2022
14:29

Спутниковые данные показывают, что арктический лед истончается с «пугающей скоростью»

    Новое исследование показало, что арктический лед истончается с «пугающей скоростью». За 18 лет он потерял треть своего объема. Ученые говорят, что всего за три года . . .

18.03.2022
14:21

Физики предположили, что у нашей вселенной может быть двойник, который движется назад во времени

    В журнале Annals of Physics была опубликована новая теория об альтернативной вселенной. Физики предполагают, что может существовать «антивселенная», движущаяся назад во . . .

18.03.2022
13:30

Темная материя может быть следствием существования «Антивселенной»

    Физики выдвинули новую смелую гипотезу о существовании зеркального близнеца нашей Вселенной. Предполагается, что он может проявляться скоплениями невидимых, но . . .

18.03.2022
13:23

В Солнечной системе есть семь мест, в которых может существовать жизнь

    Наличие инопланетных форм жизни волнует человечество многие столетия. Древние умы задавались вопросом об исключительности человеческого вида. В настоящее время . . .

18.03.2022
13:09

VST запечатлел результат космического столкновения

    “Как люди на оживлённом перекрестке могут случайно столкнуться друг с другом, так и галактики во Вселенной могут столкнуться!” – сказали астрономы ESO. Но в этом . . .

18.03.2022
12:47

“Хаббл” показал красивую планетарную туманность NGC 6891

    Астрономы, используя космический телескоп “Хаббл” (НАСА / ЕКА), получили выдающееся изображение планетарной туманности под названием NGC 6891. NGC 6891 – яркая . . .

18.03.2022
12:41

Космический телескоп “Хаббл” сфокусировался на NGC 1097

    NGC 1097 находится примерно в 48 миллионах световых лет от нас в созвездии Печь. Эта спиральная галактика с перемычкой, также известная как ESO 416-20, IRAS 02441-3029 или LEDA 10488, . . .

18.03.2022
12:35

НАСА рассматривает возможность создания радиотелескопа на обратной стороне Луны

    Университет Колорадо в Боулдере и компания Lunar Resources Inc получили финансирование от НАСА на изучение возможности строительства радиотелескопа на обратной стороне . . .

17.03.2022
17:57

Физики доказали, что информация из черной дыры сохраняется после ее исчезновения

    Изучая поведение информации в черных дырах, японские физики обнаружили новую структуру пространства-времени, подобную червоточине, и пришли к выводу, что . . .

17.03.2022
17:53

Создан графеновый затвор для транзистора размером с атом углерода

    Габариты транзистора во многом зависят от размеров затвора, базового элемента цифровой схемы. Ранее ученым уже удавалось снизить длину затвора до одного . . .

17.03.2022
17:51

Частный сферический токамак нагрел плазму до 100 млн градусов

    На протяжении 75 лет экономически выгодная реакция термоядерного синтеза остается для человечества вне досягаемости — мы все в тех же 20 годах от цели, как и в . . .

<< 371|372|373|374|375|376|377|378|379|380 >>

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвижники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы

Помощь корреспонденту Добавить новость
НАУКА В "РУССКОМ ПЕРЕПЛЕТЕ"

Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Rambler's Top100