ГЛАВНАЯ
    НАНО-ФОРУМ    
ССЫЛКИ


 

живые синапсы с имплантантами

Живые синапсы с
имплантантами (прогноз)
















 

наночастицы

Структура наночастицы





























 



Разветвление нанотрубок
в структуры мозга (модель)



 

Новости в области нанотехнологий

19 марта 2003
Искусственные электронные синапсы
Учеными Марком Питерманом и Гарвеем Фишманом из Стэндфортского университета разработан микрочип, использующий химические соединения для стимулирования нейронов. До этого все подобные устройства использовали электрические импульсы. Как известно, из биохимии, передача информации в связи синапс - дендрит происходит именно с помощью разнообразных химических соединений - мессенджеров (нейротрансмиттеров). Эти нейротрансмиттеры расположены на синапсах и принимаются рецепторами, расположенными на дендритах. От этих рецепторов и передается далее электрический импульс. Диаметр синапса всего 50 нанометров. И в каждой нервной клетке содержится около нескольких тысяч молекул - мессенджеров. Марк Питерман и Гарвей Фишман сообщили на конференции биофизиков в Техасе, что в начале марта был создан искусственный синапс, близкий по размеру к обычной нервной клетке. Они создали четыре искусственных синапса на кремниевой микросхеме площадью 1 квадратный сантиметр. Для живых клеток, присоединенных к устройству, искусственный синапс - всего лишь дыра в кремниевой пластине. Но эта дыра соединяется затем трубкой с нейротрансмиттером, расположеным сзади пластины. Как только к синапсу прикладывается электрическое поле, нейротрансмиттер "выдавливается" по трубке наружу, и, контактируя с живой клеткой, передает информацию. По длине эти искусственные синапсы близки к размеру целой клетки, но в будущем, используя нанотехнологические методы, их размеры уменьшатся. Неизвестно, правда, как произойдет имплантация таких устройств в живой организм, и каким будет иммунный ответ на нее, но "это только начало", как говорит Питерман.
Полная версия статьи (англ) находится на http://www.newscientist.com/

09 мая 2003
Обнаружение рака и болезней сердца нанометодами
В Вашингтонском университете медицины в Сант-Льюисе разработан метод загрузки микроскопических частиц (наночастиц, см. соответствующую статью в разделе наномедицина) различными лекарствами. Эта технология может доставлять лекарства прямо к больным клеткам, не задевая при этом живые. Исследователи госпиталя Barnes-Jewish получили трехлетний контракт в $2,8 миллиона долларов от Национального Института по исследованию рака на внедрение наночастиц, разработанных Kereos Inc., Royal Philips Electronics and the Dow Chemical Company. Так же разрабатываются методы визуализации наночастиц и больных клеток. "Вы можете загрузить наночастицы чем угодно", - говорит Сэмюэл А. Вайклайн, профессор медицины и биомеханической инженерии, со-инвестор Kereos Inc. "Эта технология позволит визуализировать начинающиеся болезни в капиллярах человека, которые невозможно диагностировать на раннем этапе. Эта же технология позволит доставлять лекарства прямо в раковые клетки, не задев при этом живые." Несмотря на малый размер наночастиц - всего 200 нм в длину, они могут нести в себе большое количество транспортируемых молекул. Например, в прошлом году, были представлены магнитно-резонансные картины расположения холестериновых бляшек в артериях кролика, полученные с помощью наночастиц. Каждая наночастица обнаруживает белок alphaVbeta3, который появляется в капиллярах после их быстрого роста, спровоцированного закупоркой атеросклеротической бляшкой. Наночастицы "отмечают" клетки с наличием этой протеиновой метки. Далее магнитно - резонансное сканирование показывает те наночастицы, которые прикрепились к маркерам. Так происходит визуализация атеросклеротических бляшек. Так как в раковых тканях также наблюдается быстрое деление клеток с наличием "раковых" маркеров на них, то наночастицы могут помочь диагностировать онкозаболевания на ранних стадиях. Внедрением этих технологий в медицинскую практику и занимаются Kereos Inc., Royal Philips Electronics and the Dow Chemical Company.
Полная версия статьи (англ) находится здесь

16 мая 2003
Искусственный мозг из нанотрубок
"Срисовыванием" человеческой биологии, исследователи из NASA Ames могут революционизировать в будущем компьютерную технику. На основе нанотрубок можно будет строить сети, подобные связям синапс-дендрит в человеческом мозге, что поможет реализовать более "умные" и адаптивные компьютеры. Используя методы компьютерной симуляции (математического моделирования) исследователи из NASA Ames построили сеть из углеродных нанотрубок, способных к адаптивному разветвлению (см. рисунок). На основе такого "мозга" можно будет построить новые виды долговременной и кратковременной компьютерной памяти, системы самовосстановления и самокоррекции, а также всевозможные адаптивные системы. Компании, разрабатывающие полупроводниковую продукцию, уже давно экспериментируют с нанотрубками, с целью уменьшения размеров компьютерных чипов. Разработка "мимикрирующего мозга", как еще называют адаптивные сети из нанотрубок, будет трудной проблемой - необходимо создать сеть из биллионов соединенных между собой нанотрубок и дать ей практическое применение в компьютерной технике. Нанотрубки могут быть как проводниками, так и полупроводниками (в зависимости от их размера и формы). Соединяясь друг с другом они могут работать как ключи (транзисторы). "Вопрос в том, как это использовать" - говорит Дипак Шривастава, глава проекта. В перспективе, исследователи NASA Ames хотят создать модель сети нанотрубок, превышающую уже существующую.
Полная версия статьи (англ) находится здесь




последнее обновление - 23.05.2003
  



















 

синапс

Передача сигнала
синапсом (упрощенно)



















 

Сэмюэл А. Вайклайн

Сэмюэл А. Вайклайн
профессор медицины



Интерреклама. Деловая сеть