HOUSTON – (28 Haziran 2021) – Rice Üniversitesi bilim adamları, aşağıdan yukarıya yapay bir beynin nasıl inşa edileceğini anlamaya başlarken küçükten başlıyorlar.

Rice's Brown School of Engineering'den elektrik ve bilgisayar mühendisi Jacob Robinson ve California, Davis Üniversitesi'nde moleküler ve hücresel biyoloji yardımcı doçenti Celina Juliano, ekibin sentetik nörobiyolojiyi tanımlama çabasını ilerletmek için 1 milyon dolarlık Keck Vakfı hibesi kazandı. canlı hayvanlarda programlanmış davranışları yönlendiren nöronlar ve kaslar arasındaki bağlantılar.

Başlangıç ​​olarak, Robinson ve meslektaşları çok küçük bir hayvan olan tatlı su cnidarian'a güveniyorlar. Hydra vulgaris, uzun süredir Robinson ve Juliano laboratuvarlarında çalışmanın odak noktası olan dokunaçlı küçük bir yaratık. Küçük, yumuşacık ve şeffaf olduklarından, Robinson'un özel mikroakışkan platformları aracılığıyla manipüle edilmesi ve ölçülmesi kolaydır.

Juliano laboratuvarının hücre tipine özgü genetik manipülasyon teknikleriyle birleştiğinde,
Rice'ın Nöromühendislik Girişimi'nin bir parçası olan Robinson'un ekibi, yüksek verimli nöral ve davranışsal kayıt teknolojilerinin, araştırmacıların nöral yolların hidra davranışını nasıl düzenlediğine dair anlayışlarını geliştirmelerine olanak sağlayacağını umuyor.

Robinson, "Laboratuvardaki hayvanlarla çalışarak sinirsel aktivitelerini ve davranışlarını ölçmek için birçok altyapı oluşturduk" dedi. "Ayrıca, birçok hayvana paralel olarak bakmamızı ve büyük miktarlarda veri elde etmemizi sağlayan süreci otomatikleştirmek için hesaplama teknikleri kullanıyoruz.

"Bir sonraki büyük adım, hayvanın sinir sistemlerini düzenlemek olacak ve bu ödül de bunu desteklemeye yardımcı olacak" dedi. "Örneğin, iki nöron arasında sentetik bir bağlantı oluşturmak istiyorsak, hayvandaki belirli nöronların bir nöropeptit sinyal molekülü ifade etmesini sağlayabiliriz. O zaman başka bir nöron grubunu, hatta kas hücrelerini o sinyal molekülü için reseptörü ifade edecek şekilde tasarlayabiliriz.

"O zaman normalde birbirine bağlı olmayan iki hücre arasında bağlantı olan yeni bir organizma yapmış olacağız" dedi. Prensip olarak, daha karmaşık ağlar yapmak ve sinir devrelerini tasarlamak için bu konsepti geliştirebiliriz. Bir mühendis olarak, nöronlar arasındaki bu bağlantıları elektronik devreler gibi düşünmeyi seviyorum. Eğer onları tasarım gereği birbirine bağlayabilirsek, davranışları sıfırdan programlayabilmemiz gerekir.”

Hidra hem eşeyli hem de eşeysiz olarak çoğaldığından, laboratuvarlar analiz için özel hidra kolonileri oluşturabileceklerini umuyor.

Robinson nihayetinde yumuşak, kendi kendini iyileştiren "biyorobotlar" tasarlamayı ve inşa etmeyi ve ayrıca çalışan sinir devreleri gerektiren organları ve dokuları, bu durumda biyolojik osilatörler, anahtarlar ve mantık kapıları gibi "tasarımcı devreler" yaratmayı ve onarmayı umuyor. "karmaşık davranışların rasyonel tasarımını mümkün kıl."

WM Keck Vakfı, 1954 yılında Los Angeles'ta The Superior Oil Co.'nun kurucusu William Myron Keck tarafından kurulmuştur. Ülkenin en büyük hayırsever kuruluşlarından biri olan vakıf, olağanüstü bilim, mühendislik ve tıbbi araştırmaları desteklemektedir. Vakıf ayrıca lisans eğitimini destekler ve Güney Kaliforniya'da sanat ve kültür, eğitim, sağlık ve toplum hizmeti projelerini desteklemek için bir program yürütür.

###

Bu haber bültenine çevrimiçi olarak https: //haber-ağı.pirinç.edu /haber/2021 /06 /28 /keck-backs-price-bid-in-in-a-beyin/

Rice Haber ve Medya İlişkilerini Twitter üzerinden takip edin @RiceUNews.

İlgili materyaller:

Squishy hydra'nın basit devreleri yakın çekim için hazır: http://news.pirinç.edu /2018 /07 /26 /squishy-hidras-basit-devreler-için-yakın çekimlerine-hazır-2/

NSF, Rice'daki hidra araştırmasını finanse ediyor: http://news.pirinç.edu /2018 /09 /04 /nsf-fonları-hidra-araştırma-at-pirinç-uc-davis/

Robinson Laboratuvarı: https:///www.robinsonlab.com

Rice Nöromühendislik Girişimi: https:///nöromühendislik.pirinç.edu

Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Bölümü: https:///eceweb.pirinç.edu

George R. Brown Mühendislik Okulu: https: //mühendislik.pirinç.edu

İndirilecek resimler:

https: //haber-ağı.pirinç.edu /haber/Dosyalar/2021 /06 /0628_KECK-1-WEB.jpg

Tatlısu Hydra vulgarisBu, yeşil flüoresan proteinlerle değiştirilmiş olan, Rice Üniversitesi'nde canlı hayvanlarda programlanmış davranışları yönlendiren nöronlar ve kaslar arasındaki bağlantıları tanımlamayı amaçlayan bir çalışmanın odak noktasıdır. (Kredi: Kelly Kim/Robinson Lab/Rice Üniversitesi)

https: //haber-ağı.pirinç.edu /haber/Dosyalar/2021 /06 /0628_KECK-2-WEB.jpg

1 milyon dolarlık Keck Vakfı hibesi, Rice Üniversitesi'nden Jacob Robinson'ın hidradaki nöral yolları anlamak için yaptığı çalışmaları destekleyecek. Amaç, tüm hayvanlarda davranışları yönlendiren nöronlar ve kaslar arasındaki bağlantıları daha iyi anlamaktır. (Kredi: Kelly Kim/Robinson Lab/Rice Üniversitesi)

https: //haber-ağı.pirinç.edu /haber/Dosyalar/2021 /06 /0628_KECK-3-WEB.jpg

BAŞLIK: Jacob Robinson. (Kredi: Jeff Fitlow/Rice Üniversitesi)

Houston'da 300 dönümlük ormanlık bir kampüste bulunan Rice Üniversitesi, US News & World Report tarafından sürekli olarak ülkenin en iyi 20 üniversitesi arasında yer almaktadır. Rice, Mimarlık, İşletme, Devam Eden Çalışmalar, Mühendislik, Beşeri Bilimler, Müzik, Doğa Bilimleri ve Sosyal Bilimler alanlarında saygın okullara sahiptir ve Baker Kamu Politikası Enstitüsü'ne ev sahipliği yapmaktadır. 3,978 lisans ve 3,192 yüksek lisans öğrencisiyle, Rice'ın lisans öğrencisi / fakültesi oranı 6'ya 1'in biraz altında. Üniversitenin yatılı üniversite sistemi, birbirine sıkı sıkıya bağlı topluluklar ve ömür boyu sürecek arkadaşlıklar kuruyor; Princeton Review tarafından Rice'ın birçok ırk / sınıf etkileşimi için 1 numara ve yaşam kalitesi için 1 numara olmasının sadece bir nedeni. Rice ayrıca Kiplinger'in Kişisel Finansmanı tarafından özel üniversiteler arasında en iyi değer olarak derecelendirilmiştir.

Jeff Falk

713-348-6775

[e-posta korumalı]

Mike Williams

713-348-6728

[e-posta korumalı]