Мини-микроскоп позволяет получать 3D-изображения мозга свободно движущихся мышей в реальном времени

Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе создали миниатюрный микроскоп для неинвазивной визуализации активности мозга мышей с высоким разрешением в режиме реального времени. Это устройство — значительный шаг к революционным изменениям в подходах нейробиологов к изучению мозга. «Мы создаём технологию для визуализации активности мозга свободно движущихся и ведущих себя нормально мышей, чтобы расширить парадигму поведения», — сказал Вэйцзянь Ян, профессор электротехники и вычислительной техники. «Цель — создать устройство, позволяющее исследовать активность мозга и поведение мышей в режиме реального времени, чтобы увидеть, как активность мозга влияет на поведение или восприятие». Микроскоп позволит лучше понять работу мозга, что, как ожидается, принесет пользу здоровью человека, способствуя разработке новых и усовершенствованных терапевтических стратегий лечения заболеваний мозга. Первая в своем роде система визуализации, известная как DeepInMiniscope, описана в статье, опубликованной 12 сентября в журнале Science Advances. Итеративный дизайн DeepInMiniscope является продолжением предыдущей работы Янга по созданию безлинзовой камеры, способной получать трехмерные изображения с помощью одной экспозиции. Эта система визуализации хорошо подходила для крупных объектов в условиях минимального рассеяния света, например, для роботизированного зрения при сборке деталей, но испытывала трудности с детализацией биологических или биомедицинских образцов. В живых тканях рассеяние света является преобладающим явлением, контрастность сигнала, как правило, низкая, а реконструкция сложных объектов в большом объёме пространства представляет собой вычислительную задачу. DeepInMiniscope решает эти проблемы благодаря новой конструкции маски, содержащей более 100 миниатюрных линз высокого разрешения. Новая нейронная сеть объединяет изображения с каждой линзы для трёхмерной реконструкции. Глубокие (обучающие) идеи Нейронная сеть DeepInMiniscope сочетает в себе различные подходы к машинному обучению, создавая развёрнутую нейронную сеть, которая позволяет мгновенно, точно и с высоким разрешением реконструировать мелкие детали в большом трёхмерном пространстве. Используя этот инструмент, Ян и его исследовательская группа записали нейронную активность мыши в режиме реального времени. «Наш алгоритм сочетает в себе интерпретируемость, эффективность, масштабируемость и точность», — сказал Фэн Тянь, научный сотрудник лаборатории Яна и первый автор соответствующей статьи. «Для него требуется лишь минимальный объём обучающих данных, но при этом он способен надёжно и точно обрабатывать большие наборы данных на высокой скорости». Хет-трик Сделав свой микроскоп достаточно маленьким и эргономичным, чтобы мышь могла удобно и безопасно его носить, свободно перемещаясь, Ян стремится дать возможность нейробиологам изучать поведение в режиме реального времени. Площадь DeepInMiniscope составляет всего 3 квадратных сантиметра, что примерно равно размеру виноградины, а вес — примерно четырем пенни (10 граммов). DeepInMiniscope почти достиг цели. Если ранее аналогичные конструкции ограничивались большими габаритами традиционной камеры, то в DeepInMiniscope используется компактный датчик, представляющий собой пустую печатную плату с датчиком изображения, а не автономную и закрытую систему. Конечная цель Яна — устройство площадью 2 квадратных сантиметра, что он сравнивает с размером шляпы для мыши. Кроме того, в следующей версии Ян хочет сделать устройство беспроводным. «Давая возможность наблюдать за активностью мозга в режиме реального времени у свободно ведущих себя мышей, эта технология не только расширяет наше фундаментальное понимание того, как мозг обрабатывает информацию и управляет поведением, но и способствует улучшению нашего понимания расстройств головного мозга и разработке будущих терапевтических стратегий для людей»....

Мини-микроскоп позволяет получать 3D-изображения мозга свободно движущихся мышей в реальном времени

Сообщает android-robot.com

 

Новость из рубрики:

 

Поделиться новостью: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

 
 

AMD представила Solarflare X4  новые сетевые карты с задержкой ниже микросекунды оптимальны для расчётов в реальном времени и обработки данных на пер 13:28, 12 Окт AMD представила Solarflare X4 — новые сетевые карты с задержкой ниже микросекунды оптимальны для расчётов в реальном времени и обработки данных на периферии AMD вывела на рынок новую линейку сетевых адаптеров Solarflare X4, обеспечивающих ультранизкую задержку передачи данных и предсказуемую производительность. Эти устройства предназначены не только для рынков высокочастотного трейдинга, но и имеют высо...

Место почти свободно: Петров поможет Квяту трудоустроиться в Renault 00:28, 28 Авг Место почти свободно: Петров поможет Квяту трудоустроиться в Renault Уход Феттеля из Ferrari вызовет цепную реакцию из переходов пилотов. Себастьян Феттель отказался от нового контракта со «Скудерией». Теперь непонятно, где продолжит карьеру немец в следующем году. При этом на кресло Себа в Ferrari уже пр...

НДУ ВШЭ створыць сістэму ацэнкі традыцыйных каштоўнасцяў у студэнтаў 20:20, 20 Авг НДУ ВШЭ створыць сістэму ацэнкі традыцыйных каштоўнасцяў у студэнтаў Навукова-даследчы інстытут у канцы ліпеня выйграў тэндэр ў 10 млн рублёў на распрацоўку сістэмы ацэнкі прыняцця традыцыйных каштоўнасцяў студэнтамі. Ад распрацоўкі чакаюць, што яна дапаможа ўмацаваць духоўна-маральны падмурак грамадства і дапамагчы ...

В Москве прошел забег-соревнование в реальном мире и в компьютерной игре одновременно 00:28, 07 Окт В Москве прошел забег-соревнование в реальном мире и в компьютерной игре одновременно В Москве 4 октября состоялось необычное событие — фиджитал-игра «Разбег на 360», организованная «Телеканалом 360». Участники бежали 360 метров на беговых дорожках на Арбате, а их виртуальные аватары одновременно двигались через знакомые пейзажи Подм...

Аляксандр Мілонаў загінуў падчас службы ў зоне спецаперацыі службы в зоне спецоперации 20:19, 20 Авг Аляксандр Мілонаў загінуў падчас службы ў зоне спецаперацыі службы в зоне спецоперации У сям'і дэпутата Дзярждумы Віталя Мілонава адбылася трагедыя — яго родны брат Аляксандр загінуў падчас службы ў зоне адмысловай ваеннай аперацыі. Ён адправіўся добраахвотнікам у Луганскую Народную Рэспубліку, адкуль жывым ужо не вярнуўся. Падрабязна...

Обзор четырех мышей Rapoo: N200, M20, M20 Plus и M100 Silent 19:28, 29 Сен Обзор четырех мышей Rapoo: N200, M20, M20 Plus и M100 Silent В предлагаемом обзоре мы рассмотрим четыре компьютерных мыши китайского производителя Rapoo. Характеристики Rapoo N200 Rapoo M20 Rapoo M20 Plus Rapoo M100 Silent Интерфейс USB 3.0 (проводная) Bluetooth, USB-ресивер 2.4 ГГц (беспроводная) Bluetooth, ...

Физиологи МГУ изучили работу сердца мышей после космического полета 04:28, 27 Сен Физиологи МГУ изучили работу сердца мышей после космического полета Учёные Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова исследовали работу сердца мышей, которые провели 30 дней на орбите на биоспутнике «Бион-М» № 2. Цель эксперимента — понять, как условия космического полета влияют на сердечно-со...

Почему кошки приносят домой мышей, птиц и другие подарки 07:28, 19 Авг Почему кошки приносят домой мышей, птиц и другие подарки? Даём простое объяснение, что именно стоит за этим странным поведением домашних охотников и как на него правильно реагировать. Многие владельцы кошек сталкивались с этим странным поведением: питомец гордо кладёт к ногам пойманную мышь, птицу или, есл...

20:28, 29 Сен В Европе Windows 10 ещё год будет получать бесплатные обновления без условий Изображение: Windows Central Компания Microsoft подтвердила, что пользователи Windows 10 в странах Европейской экономической зоны (ЕЭЗ) продолжать получать бесплатные обновления безопасности до 14 октября 2026 года без каких-либо условий. Это означа...

15:28, 22 Сен Samsung Galaxy Z Fold 6 и Flip 6 начали получать Android 16 Samsung выпустила стабильное обновление One UI 8 на базе Android 16 для складных смартфонов Galaxy Z Fold 6 и Galaxy Z Flip 6. Прошивка уже доступна в Южной Корее для участников бета-программы, а в ближайшие дни OTA-версия станет доступна всем польз...

13:28, 21 Сен Талоны на продукты возвращаются — Кто будет получать 10 тысяч в месяц на еду? Глава счетной палаты рассказал, кто будет получать продовольствие по талонам. В связи с тяжелой экономической ситуацией на фоне пандемии и карантина российские производители продуктов питания обратились в правительство с просьбой о внедрении продукт...

04:28, 01 Окт WhatsApp для iOS получил поддержку Live Photos. Как отправлять и получать живые фото WhatsApp продолжает активно расширять мультимедийные возможности на iPhone. В свежем обновлении мессенджер получил поддержку Live Photos: фирменной функции Apple, которая делает анимированные снимки, добавляя несколько секунд движения и звука. Тепер...

15:28, 10 Сен «Судьба жить на копейки»: Россияне не смогут получать высокие зарплаты в ближайшие годы Эксперты прогнозируют стабильно печальное состояние российской экономики. Росстат поделился с прессой и кремлёвскими чиновниками последними данными о том, как обычные россияне оценивают свою финансовую успешность. Цифры повергли в шок пресс-секретар...

01:28, 22 Сен Док-станция eGPU Aoostar EG01 позволяет установить ПК на видеокарту Компания Aoostar, специализирующаяся на мини-компьютерах и внешних графических ускорителях, представила новую док-станцию для подключения дискретной видеокарты. Информация о EG01 – устройстве с Thunderbolt 5 и поддержкой полноразмерных десктопных ви...

19:28, 11 Сен Анализ крови позволяет выявить онкологию за 10 лет до появления симптомов Вирус папилломы человека (ВПЧ) вызывает около 70% случаев рака головы и шеи в США, что делает его самым распространённым видом рака, вызываемым этим вирусом, и частота его возникновения растёт с каждым годом. В отличие от рака шейки матки, вызываемо...

02:28, 05 Окт Без стресса для организма: Медовая диета позволяет похудеть на 5 кг за одну неделю Единственная опасность – аллергия на сам мёд. У многих мёд никак не вяжется с едой для похудения: раз он сладкий – значит вредный. Диетолог Анна Липина утверждает обратное, ведь натуральный продукт естественным образом позволяет человеку...

15:28, 10 Сен Беззубая экономика: Курс доллара не позволяет россиянам лечить зубы Не успела затихнуть тема с недоступностью обуви для граждан, как ей на смену тут же пришла другая. Поход к стоматологу для каждого становится весьма стрессовым занятием, потому как помимо неприятных ощущений, все вспоминают также и то, что стоимость...

04:28, 14 Авг Новая реконфигурируемая система на основе мемристоров позволяет сортировать данные в памяти Организация данных в определённом порядке, также известная как сортировка, — это важная вычислительная операция, выполняемая широким спектром систем. Традиционные аппаратные системы используют отдельные компоненты для хранения и сортировки данных, ч...

23:28, 31 Авг Новый метод позволяет моделям ИИ забывать личные и защищенные авторским правом данные Группа специалистов по информатике из Калифорнийского университета в Риверсайде разработала метод удаления личных и защищенных авторским правом данных из моделей искусственного интеллекта — без необходимости доступа к исходным обучающим данным. Это ...

04:28, 14 Авг Новый подход позволяет роям дронов автономно перемещаться в сложных условиях на высокой скорости Беспилотные летательные аппараты (БПЛА), обычно называемые дронами, широко используются во всем мире для решения различных задач, включая видеосъемку различных целей, наблюдение за посевами и другими объектами с воздуха, оценку зон стихийных бедстви...

01:28, 16 Сен Зелёный чай с витамином В3 улучшит здоровье мозга Недавно учёные обнаружили, что лечение, которое сочетает антиоксидант зелёного чая с никотинамидом (формой витамина В3), может способствовать омоложению стареющих клеток мозга и удалению белковых бляшек, связанных с болезнью Альцгеймера. Результаты ...

05:28, 14 Авг В России создали йогурт для улучшения работы мозга В пресс-службе Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого сообщили, что учёные вуза разработали биойогурт, который может помочь предотвратить умственную отсталость и другие заболевания, связанные с дефицитом микроэлементов. Про...

10:28, 21 Авг 6 развлечений из детства, которые полезнее для мозга, чем приложения Эти старые-добрые аналоговые развлечения прокачивают память, креативность и не только. Кажется, что сегодня без смартфона не обойтись даже в минуты отдыха. Но ещё совсем недавно мы проводили вечера за настолками, книжками и рисованием — и это было н...

03:28, 17 Авг Петербургские учёные сообщили о системе «охлаждения мозга» у динозавров Компьютерные технологии позволили группе Павла Скучаса сделать это открытие. Исследовательская группа СПбГУ под руководством доцента Павла Скучаса занималась исследованием динозавров и успела открыть миру несколько видов анкилозавров — динозав...

13:28, 29 Сен В какой части мозга находится наше сознание — вот, что говорит наука Ученые до сих пор точно не знают, какая часть мозга отвечает за сознание Сознание остается одной из самых загадочных тем в современной науке. Несмотря на десятилетия исследований, мы до сих пор не можем точно сказать, что именно делает нас способным...

23:28, 22 Авг Археологи нашли останки клеток мозга человека V века до нашей эры Метод углеродного датирования определил возраст останков мужчины в деревушке «Хеслингтон». Археологи из Археологического университета Йорка (Великобритания) нашли останки клеток мозга человека возрастом 30-40 лет, который умер в период 6...

19:28, 05 Окт Учёные создали искусственный нейрон, который понимает язык мозга Учёные создали искусственный нейрон, который воспроизводит ключевые характеристики настоящих нервных клеток — от амплитуды электрических импульсов до их энергозатрат и частоты. Впервые электронное устройство «заговорило» с живыми к...

14:28, 21 Сен Facebook головного мозга: Соцсеть начнёт читать мысли пользователей Разработка поможет пользоваться мессенджерами и социальными сетями людям с ограниченными возможностями и проследит за всеми остальными. Постепенно современные разработчики воплощают в жизнь идеи, описанные писателями-фантастами. Так, исследовательск...

12:28, 21 Сен Туман в голове – виноват витамин В: Названы лучшие крупы для работы мозга Кукурузная повысит интеллект и убережёт от обмороков. Когда хочется скинуть килограммы, сразу отказываются от каш. А потом начинаются лёгкие головокружения, муть в голове, заторможенность. Это происходит от недостатка витаминов группы В. Туман в гол...

22:28, 09 Сен Смотреть сериалы целыми днями полезно для мозга: неожиданное открытие ученых Смотреть сериалы все выходные, оказывается, не так уж и плохо. Кадр из шоу «Наша Russia» Многие из нас хотя бы раз попадали в ловушку «еще одной серии» и оказывались глубокой ночью с глазами, приклеенными к экрану. Запойный просмотр сериалов давно с...

09:28, 08 Сен Врачи вытащили из мозга мужчины живого червя длиной 18 см: как он туда попал В Китае из мозга мужчины хирурги удалили живого червя длиной 18 сантиметров В Китае врачи провели уникальную операцию и достали из мозга мужчины живого червя длиной 18 сантиметров. Как выяснилось, паразит оказался там после того, как пациент несколь...

12:28, 17 Сен Имбирь от тумана в голове: Найден способ улучшить работу мозга простым средством Сладкая пилюля поднимет производительность до конца рабочего дня. Диетологи из Иркутска предложили на завтрак съедать кусочек шоколада с имбирём и кофейными зёрнами. Рецепт подойдёт для тех, кто следит за фигурой. В одном кусочке содержится не больш...

06:28, 02 Сен В одной минуте не 60 секунд, или что о времени рассказали ученые Эксперты науки совершили важное открытие. Ранее считалось, что течение времени запустилось при Большом взрыве около 13,8 миллиардов лет назад. Теперь учёные считают, что оно существовало и до образования Вселенной, но взрыв сделал его таким, каким п...

03:28, 02 Окт «Трёхглазые мутанты» захватят рынок смартфонов в скором времени Ужасно-некрасивый iPhone 11 – это лишь вершина айсберга ущербного дизайна в погоне за мегапикселями. Технический ритейлер «Связной» недавно проводил исследование рынка смартфонов. Полученные данные рассказали об интересах покупател...

06:28, 19 Авг Названы 4 способа для увеличения времени работы смартфона без подзарядки Удалив неиспользуемые приложения, выключив NFS, GPSГлонасс, bluetooth и wi-fi можно сберечь до 30% батареи, уверяет Арсений Щельцин. Гендиректором АНО «Цифровые платформы» Арсением Щельциным названы 4 способа для увеличения времени работ...

02:28, 26 Сен Учёные подсчитали, сколько времени за жизнь мы тратим на моргание Задумывались ли вы, сколько времени в день мы тратим на привычные действия? Ну, например, на моргание или зевание. Вот что об этом говорят результаты исследований. Считается, что обычно в состоянии бодрствования человек моргает в среднем 12 раз в ми...

06:28, 23 Сен Изгнание из пантеона: «Капсулу времени» ВАЗ-2109 назвали бессмысленной и неинтересной Время «капсул» прошло. Легендарным «Девяткам» больше не «поклоняются». ВАЗ-2109 для выходца из СССР – это особая любовь. Это символ эпохи «лихих 90-х» наравне с «600-ми «Мерсами»...

07:28, 18 Авг Как высокотехнологичные дроны меняют войну — и почему это опасно для мирного времени Военные дроны стали серьезным оружием на поле боя, и уже несут угрозу для мирной жизни Развитие беспилотных технологий в последние годы стало одним из ключевых факторов, меняющих современную войну. То, что еще десять лет назад было сложной и дорогой...

07:28, 03 Окт Учёные обнаружили, что наш мозг большую часть времени работает на автопилоте Согласно результатам нового исследования, привычки управляют нами в повседневной жизни. Но они всё равно могут помочь в достижении целей. В новой статье, опубликованной в журнале Psychology & Health, отмечается, что подавляющее большинство действий ...

03:28, 24 Сен Каменный календарь ожил: алтарь майя расшифровали как машину времени цивилизации Алтарь Q в Копане - один из тех памятников, что не отпускают исследователей десятилетиями. Каменный "куб" с четырьмя рельефными сторонами и шестнадцатью правителями долго читали как династическую хронику столицы майя. Новая трактовка предлагает загл...

19:28, 11 Окт Гнёзда превратились в капсулы времени: археологи нашли то, что не смогли бы сохранить люди Когда орнитологи отправились изучать старые гнёзда бородачей — редких горных ястребов, — они ожидали увидеть следы древних перьев и костей. Но вместо этого наткнулись на настоящий архив прошлого: в птичьих жилищах сохранились человеческие артефакты,...

05:28, 09 Сен Невеселый маркер времени: как «голый» номер Крида вылился в разборки в стиле 1990-х Битва за нравственность разразилась после недавнего концерта Егора Крида. Конфликт между главой «Лиги безопасного интернета» Екатериной Мизулиной и певцом набирает обороты. Перепалка началась после того, как в одном из номеров на сцену в...

11:28, 29 Сен «Лаборатория Касперского»: в даркнете предлагают услуги по созданию видео- и аудиодипфейков в режиме реального времени Эксперты Kaspersky GReAT обнаружили на теневых площадках объявления с предложениями по созданию видео- и аудиодипфейков в реальном времени. Судя по опубликованным сообщениям, стоимость услуги зависит от сложности поддельного контента и его длительно...

22:28, 21 Сен Уничтожить Европу — дело времени: Италия может войти в состав Российско-Китайского альянса ЕС игнорирует проблемы Италии, в то время как РФ предоставляет помощь. Европейский Союз, казалось бы, должен помогать станам-участницам, но в моменты крайнего кризиса, Италия осталась, чуть ли не наедине сама с собой. В частности, в СМИ рассматривае...

02:28, 17 Сен OpenAI выпустила ИИ-модель GPT-5-Codex с динамическим распределением времени решения задач создания кода Компания OpenAI выпустила GPT-5-Codex — новую версию ИИ-помощника Codex, оптимизированную для решения сложных задач программирования с динамическим распределением времени на выполнение. Новая модель способна самостоятельно регулировать время работы ...

16:28, 26 Авг Парфенов о Батракове: «Раньше такие игроки появлялись каждый год и не в одной команде, это было нормой. Для последнего времени это событие» – Приятно удивил « Локомотив ». Это в том числе и результат поддержки руководством тренерского штаба не только в хорошие, но и в сложные моменты. Плюс к тому, команда усилилась достаточно интересными, опытными ребятами – Бакаевым, Руденко. Видим, ка...

05:28, 06 Окт Знакомый повредил Haval Jolion: честно ответил - сколько ушло времени на ремонт и есть ли сейчас проблемы с запчастями Знакомый повредил Haval Jolion: честно ответил - сколько ушло времени на ремонт и есть ли сейчас проблемы с запчастями Владельцы китайских автомобилей вроде Haval Jolion часто слышат один и тот же набор вопросов. Ломаются ли они? Дорого ли чинить? И...

17:28, 28 Авг Диск Кайли Миноуг и фото Михаила Горбачёва: в Лондоне вскрыли капсулу времени принцессы Дианы, закопанную более 30 лет назад В Лондоне раньше срока вскрыли капсулу времени, которую принцесса Диана заложила более 30 лет назад, сообщает The Guardian.В 1991 году принцесса Диана вместе с двумя детьми, победителями телепередачи Blue Peter, закопали капсулу на территории больни...