艾玛Towlson

东北研究人员发现大脑如何控制运动的基本规则

人类的大脑是一个神秘的超级计算机。数十亿神经元兴奋在一个错综复杂的网络,控制着我们每一个思想,感觉,和运动。我们才刚刚开始了解它是如何运作的。

征服人类心灵的困惑,东北复杂网络研究中心的研究人员开始简单的模型。大脑的线虫,例如,大约有300个神经元和2200个突触。

使用线虫作为一个测试系统,CCNR科学家们在过去几年了解网络控制为实例,单个神经元的蠕虫的大脑负责向后摆动。而在研究周三在网上发表自然,他们描述他们的预测能力,首次测试,并确认以前所未有的细节线虫的大脑如何控制它移动的方式。

“我很高兴第一次直接实验确认的控制原则,”巴拉巴斯说,罗伯特·格雷道奇教授物理网络科学和大学特聘教授,并为复杂网络研究中心的主任。“我同样兴奋,它给我们一种系统地预测,与特殊的准确性,神经元参与特定的进程。”

巴拉巴斯

2014年2月24日—学生、教职员工充满了雷神圆形剧场的罗伯特·格雷道奇椅子安装仪式和就职演讲巴拉巴斯博士,著名的东北大学的物理教授。raybet雷竞技雷竞技app最新版事件发表言论总统约瑟夫·e . Aoun董事斯蒂芬博士,教务长和学术事务的高级副总裁,拉里•芬克尔斯坦博士,计算机与信息科学学院院长和j·默里博士吉布森,科学学院院长。

巴拉巴斯博士杰出的物理学教授

巴斯的实验室的研究人员研究了线虫大脑已映射由神经元,神经元突触的突触。他们开发了一个理论来预测恰恰神经元控制特定类型的locomotion-the虫蠕动和疾走的能力。然后,同事从剑桥大学医学研究委员会分子生物学实验室,英格兰,测试了通过杀死预测单个神经元的线虫大脑用激光。然后他们测量了这些“微创手术”行为的影响。

“值得注意的是,预测被证实,支持理论和提供新的见解单个神经元如何控制身体动作,”威廉·谢弗说,一个科学家在本实验室的激光实验。

这是一个重要的第一步,艾玛Towlson CCNR博士后研究员、该研究的主要作者之一,所谓的“梦想。“有一天,研究人员也许能够翻译版本的线虫对人类大脑控制模型。这是改变人生的脑瘫患者,卢伽雷氏症,和其他疾病导致肌肉功能的丧失。

在理论上,“我们可以把不可控的东西变成可控。这是最终的野心,但是中间有一个巨大的飞跃,”Towlson说。

大脑的线虫,Towlson创建了一个映射神经元之间的连接和肌肉。她感到惊讶是相对简单的模型,由1和0组成的显示是否有连接。研究人员也做了一些假设关于生物参数。

”,它仍然出现这种程度的预测,“Towlson说。“这让我惊异。在我看来,说我们真的得到根本性的东西。”

前进,Towlson想更详细地研究线虫大脑网络。她知道神经元控制肌肉和相应的动作。但多少精力和时间一个摆动到另一个地方相比,这解释了为什么蠕虫移动的方式呢?

Towlson还想控制原理应用到其他模型。

“我认为下一个明智的步骤我们是斑马鱼,也许鼠标,然后人类,”Towlson说。“人类的大脑总是终极梦想。”

最初发表在(电子邮件保护)2017年10月23日

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