Ученые смогли «отформатировать» человеческий мозг

Ученые в скором времени смогут создать полную компьютерную модель головного мозга человека. Исследователи из Великобритании научились «переводить» на язык математики данные не только о соединениях нервных клеток, но и об их функциях.

Специалисты из Университетского колледжа Лондона уже на протяжении нескольких лет пытаются разгадать секреты «коннектомики»— новой области в науке, которая предназначена для того, чтобы построить математическую модель связей нервных клеток (синапсов). Такая синаптическая модель позволит ученым понять, каким образом в человеческом мозгу формируются восприятие, мысли, ощущения, и разобраться в причинах возникновения и точных механизмах болезни Альцгеймера, шизофрении и инсульта. Свое название «коннектомика» получила неспроста— по аналогии с геномикой, позволяющей описывать структуры генома.

Рис. 1. Синапс, контакт между нейронами. Передача сигнала происходит за счет выделения из «передающей» клетки специального вещества, нейромедиатора. Нейромедиатор воздействует на рецепторы принимающей клетки.

... Читать дальше »

Российская наука в цифрах

Официальную статистику по науке и образованию теперь публикуют в открытом доступе. На сайте Центра исследований и статистики науки (ЦИСН) выложен сборник «Наука России в цифрах: 2010». Росстат в партнёрстве с НИУ ВШЭ выкладывает аналогичные сборники, но делает это с запозданием: сейчас доступны «Индикаторы науки: 2009» (более свежие сборники продаются «на бумаге»). Некоторые индикаторы Росстат публикует самостоятельно.

Финансирование

Пожалуй, главная новость – рост доли расходов на науку в России в 2009 году. Государство продолжало наращивать финансирование R&D, а ВВП круто снижался из-за кризиса. Поэтому ключевой показатель – доля расходов на R&D к ВВП – вырос впервые за много лет.

Рис. 1. Доля расходов на R&D в ВВП. 2000–2009. Для наглядности добавлены КНР и Канада (по другим крупным странам ещё нет данных). Источники: Росстат, Национальное бюро статистики КНР, Statistics Canada.

В кризис многие страны, такие как Эстония, добились заметного роста доли ВВП на науку, снижая абсолютные расходы на неё, ведь оста ... Читать дальше »

Зеркало заставило атом одновременно двигаться в разные стороны

Физики нашли простой способ поместить атом в суперпозицию двух состояний – ученые научились делать это при помощи обычного зеркала. Работа исследователей опубликована в журнале Nature Physics, а коротко о ней пишет портал Physics World.

Все объекты квантового мира пребывают в состоянии суперпозиции множества состояний – иными словами, квантовый объект, например, не находится в каком-то определенном месте, а пребывает как бы в нескольких местах одновременно. Ученые могут рассчитать только вероятность нахождения объекта в том или ином месте. При измерениях состояния квантовых объектов физики получают конкретное значение, однако это «неестественный» процесс для квантовых объектов – при этом говорят о редукции состояния или коллапсе волновой функции.

Доказательством таких необычных свойств объектов квантового мира может быть простейший эксперимент с решеткой, в которой имеются два отверстия: даже один электрон или фотон, проходя сквозь такую решетку, дает интерференционную картину. Интерференция – это оптический эффект, возникающий при наложении нескольких световых волн, соответственно, в опыте с решеткой одна элементарная частица однов ... Читать дальше »

Химическим нанодетекторам не нужна батарейка

В отличие от большинства современных химических детекторов наносенсор Ливерморской национальной лаборатории не требует внешнего источника питания.

Устройству на базе полупроводниковых нанопроводов не нужен аккумулятор, при этом оно быстро и с чрезвычайно высокой чувствительностью обнаруживает молекулы различных веществ. Развитие этой технологии может стать первым шагом в создании миниатюрных непрерывно работающих химических детекторов для поля боя.

Принцип работы наносенсоров основан на взаимодействии химических веществ и поверхности полупроводниковых нанопроводов. Контакт с молекулами производит электрический заряд между двумя концами нанопроводов или между нанопроводами, которые подверглись химическому воздействию и «чистыми».

Испытания проводились с различными типами датчиков – на основе оксида цинка и кремниевыми. Для первых тестов использовался этанол.

Тестируя датчик на основе оксида цинка, ученые обнаружили, что небольшое количество этанола вызывает изменение электрического напряжения между двумя концами нанопроводов, которое вырастает почти мгновенно и медленно убывает п ... Читать дальше »