Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Utrwalają wzorce mózgowe różnych ruchów

Recommended Posts

Naukowcy coraz bardziej zbliżają się do stworzenia egzoszkieletu, który byłby sterowany za pomocą myśli sparaliżowanych osób. Ostatnio amerykańscy specjaliści opracowali technologię nieinwazyjnego izolowania i mierzenia aktywności mózgu poruszających się ludzi.

Akademicy ze Szkoły Kinezjologii University of Michigan współpracowali z kolegami z Swartz Center for Computational Neuroscience Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego. Opisywana technologia stanowi kluczowy element interfejsu mózg-komputer. Zrobotyzowany egzoszkielet nie powstanie, oczywiście, szybko, ale możliwość nagrywania fal mózgowych kogoś wykonującego określone ruchy stanowi ważny krok naprzód.

Za pomocą techniki swojego autorstwa naukowcy są w stanie stwierdzić, które części mózgu są aktywowane np. podczas chodzenia, i kiedy. Wcześniej można było mierzyć jedynie aktywność elektryczną mózgu ludzi pozostających w bezruchu.

Daniel Ferris porównuje zastosowany zabieg do umieszczenia mikrofonu w środku orkiestry, po to by zlokalizować umiejscowienie i linię melodyczną określonych instrumentów. Podobnie jak w orkiestrze, w mózgu jest wielu hałasujących "utudniaczy". Mózg generuje bowiem dużo elektrycznego szumu. Poza tym poruszając się, nawet sama elektroda generuje zakłócenia.

Amerykanom udało się zidentyfikować aktywność, o którą im chodziło, umieszczając na idącym lub biegnącym na bieżni człowieku dziesiątki czujników. Zdobyte w ten sposób dane porównano z opracowanym na postawie rezonansu magnetycznego modelem głowy. W ten sposób naukowcy mogli wskazać źródła aktywności mózgowej i zignorować resztę, jeśli nie pochodziła z mózgu. Ferris wyjaśnia, że do przełomu by nie doszło, gdyby nie nowe narzędzia komputerowe oraz doskonalsze elektrody z lepszym stosunkiem sygnał/szum.

Tego typu technologiami interesuje się zarówno wojsko, jak i lekarze czy rehabilitanci, którzy mogliby skonstruować terapie lepiej dostosowane do potrzeb konkretnych pacjentów.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Specjalistom z University of Minnesota udało się powstrzymać komórki nowotworowe przed rozprzestrzenianiem się oraz zbadać w jaki sposób zostały one powstrzymane.
      Od lat wiadomo, że komórki nowotworowe rozprzestrzeniają się po określonych trasach. Wykorzystują swoiste „autostrady” do ruchu wewnątrz guza oraz, po jego opuszczeniu, po naczyniach krwionośnych i tkankach. Osoby, u których występuje duża liczba takich „autostrad” mają mniejsze szanse na przeżycie choroby. Dotychczas nie wiedziano, w jaki sposób komórki nowotworowe rozpoznają te drogi i jak się po nich poruszają.
      Uczeni z University of Minnesota badali w warunkach laboratoryjnych sposób przemieszczania się komórek raka piersi i wykorzystywali różne leki, próbując powstrzymać ich ruch. Okazało się, że gdy zaburzyli mechanizm, który zwykle pozwala komórkom na poruszanie się, nagle komórki nowotworowe zaczęły poruszać się jak bezkształtna galaretowata masa.
      Komórki nowotworowe są bardzo podstępne. Nie spodziewaliśmy się, że zmienią sposób poruszania się. To wymusiło na nas zmianę taktyki tak, by jednocześnie zablokować oba rodzaje ruchu. Dopiero wówczas przestały się poruszać i pozostały w miejscu, mowi jeden z autorów badań, profesor Paolo Provenzano.
      Przerzuty są przyczyną śmierci 90% osób umierających na nowotwory. Jeśli udałoby się zablokować ruch komórek, pacjenci i lekarze zyskaliby więcej czasu na wdrożenie skutecznego leczenia.
      Kolejnym krokiem badań będzie rozszerzenie eksperymentów na badania na zwierzętach. Mają nadzieję, że w ciągu kilku lat uda im się rozpocząć badania kliniczne na ludziach. Chcą też badać interakcje leków z komórkami nowotworowymi i ewentualne efekty uboczne.
      Naszym ostatecznym celem jest znalezienie sposobu na całkowite zablokowanie ruchu komórek nowotworowych i zwiększenie ruchliwości komórek układu odpornościowego, by te zwalczały nowotwór, mówi Provenzano.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Google potwierdził, że ma zamiar stworzyć przeglądarkę Chrome z interfejsem Metro. Mozilla już od pewnego czasu pracuje nad Firefoksem z Metro. Oświadczenie Google’a ma spore znaczenie, gdyż oznacza, że producenci jednych z najpopularniejszych programów uznali platformę Windows 8 za wartą zainteresowania.
      „Naszym celem jest zaoferowanie użytkownikom szybkiej, prostej i bezpiecznej przeglądarki działającej na wszystkich platformach, w tym na Windows 8 zarówno wersji dla desktopów, jak i z interfejsem Metro. Budujemy wersję Metro przeglądarki Chrome oraz przystosowujemy desktopowego Chrome’a do współpracy z Windows 8, co oznacza np. rozbudowanie możliwości używania przeglądarki na wyświetlaczach dotykowych“ - oświadczył rzecznik prasowy Google’a.
      Udostępniona przez Microsoft wersja Beta systemu Windows 8 została wyposażona w dwie wersje przeglądarki Internet Explorer 10. Jedną z internfejsem Metro, która nie zawiera żadnych wtyczek oraz wersję tradycyjną, wyposażoną we wtyczki firm trzecich.
      Mozilla jest na wczesnym etapie tworzenia Firefoksa z Metro. „Nasza praca podzielona jest na etapy. Obecnie mamy prototyp. Nie sądzę, byśmy w bieżącym roku mogli zaprezentować wersję beta“ - mówi Asa Dotzler, menedżer produktu Mozilli.
      W udostępnionych dokumentach Microsoft zawarł zalecenia dla przeglądarek z interfejsem Metro. Powinny one obsługiwać HTML5, HTTP i HTTPS. Będą miały pełny dostęp do API Win32 i wielu innych funkcji systemowych potrzebnych do renderowania HTML5.
      Fakt, że Google i Mozilla tworzą wersje swoich przeglądarek z Metro oznacza z jednej strony, że Internet Explorer będzie miał konkurencję, jednak z drugiej jest to sygnał dla developerów, iż warto zainwestować w tę platformę.
      Obecnie nie wiadomo, czy Chrome i Firefox z Metro trafią na tablety korzystające z wersji Windows for ARM (WOA). O ile bowiem dystrybucja programów dla Windows dla procesorów x86 nie ulegnie żadnej zmianie, to dla WOA będą one rozpowszechniane wyłącznie za pośrednictwem microsoftowego sklepu z aplikacjami. Niewykluczone jednak, że Microsoft, czy to z własnej woli czy zmuszony przez urzędy antymonopolowe, będzie oferował także produkty konkurencji.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Google potwierdził, że ma zamiar stworzyć przeglądarkę Chrome z interfejsem Metro. Mozilla już od pewnego czasu pracuje nad Firefoksem z Metro. Oświadczenie Google’a ma spore znaczenie, gdyż oznacza, że producenci jednych z najpopularniejszych programów uznali platformę Windows 8 za wartą zainteresowania.
      „Naszym celem jest zaoferowanie użytkownikom szybkiej, prostej i bezpiecznej przeglądarki działającej na wszystkich platformach, w tym na Windows 8 zarówno wersji dla desktopów, jak i z interfejsem Metro. Budujemy wersję Metro przeglądarki Chrome oraz przystosowujemy desktopowego Chrome’a do współpracy z Windows 8, co oznacza np. rozbudowanie możliwości używania przeglądarki na wyświetlaczach dotykowych“ - oświadczył rzecznik prasowy Google’a.
      Udostępniona przez Microsoft wersja Beta systemu Windows 8 została wyposażona w dwie wersje przeglądarki Internet Explorer 10. Jedną z internfejsem Metro, która nie zawiera żadnych wtyczek oraz wersję tradycyjną, wyposażoną we wtyczki firm trzecich.
      Mozilla jest na wczesnym etapie tworzenia Firefoksa z Metro. „Nasza praca podzielona jest na etapy. Obecnie mamy prototyp. Nie sądzę, byśmy w bieżącym roku mogli zaprezentować wersję beta“ - mówi Asa Dotzler, menedżer produktu Mozilli.
      W udostępnionych dokumentach Microsoft zawarł zalecenia dla przeglądarek z interfejsem Metro. Powinny one obsługiwać HTML5, HTTP i HTTPS. Będą miały pełny dostęp do API Win32 i wielu innych funkcji systemowych potrzebnych do renderowania HTML5.
      Fakt, że Google i Mozilla tworzą wersje swoich przeglądarek z Metro oznacza z jednej strony, że Internet Explorer będzie miał konkurencję, jednak z drugiej jest to sygnał dla developerów, iż warto zainwestować w tę platformę.
      Obecnie nie wiadomo, czy Chrome i Firefox z Metro trafią na tablety korzystające z wersji Windows for ARM (WOA). O ile bowiem dystrybucja programów dla Windows dla procesorów x86 nie ulegnie żadnej zmianie, to dla WOA będą one rozpowszechniane wyłącznie za pośrednictwem microsoftowego sklepu z aplikacjami. Niewykluczone jednak, że Microsoft, czy to z własnej woli czy zmuszony przez urzędy antymonopolowe, będzie oferował także produkty konkurencji.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Gdy zdrowa, ale nieaktywna osoba zacznie się ruszać, błyskawicznie zmienia się ekspresja genów w mięśniach szkieletowych. Naukowcy z Karolinska Institutet podkreślają, że to kwestia minut i wystarczy godzina ćwiczeń, by wzrosła aktywność genów wspomagających rozkład tłuszczów (Cell Metabolism).
      Nasze mięśnie są naprawdę plastyczne - twierdzi prof. Juleen Zierath. Szwedzi wykazali, że w DNA pobranym z mięśni szkieletowych ludzi, którzy właśnie ćwiczyli, jest mniej grup metylowych niż przed ćwiczeniami. Zmiany zachodzą w obrębie pasm DNA stanowiących "lądowisko" dla czynników transkrypcyjnych, które biorą udział we włączaniu genów odpowiedzialnych za adaptację mięśni do aktywności fizycznej.
      Badając zmiany epigenetyczne zachodzące wskutek forsownych ćwiczeń, Zierath, Romain Barrès i inni wykonali biopsje mięśnia udowego 8 mężczyzn, którzy prowadzili raczej siedzący tryb życia. Okazało się, że grupa metylowa zniknęła z kilku genów zaangażowanych w metabolizm tłuszczów. Demetylacja pozwalała na produkcję większej ilości białek.
      Zespół uważa, że za zaobserwowane zjawisko może odpowiadać uwalnianie jonów wapnia przez retikulum endoplazmatyczne komórek mięśniowych (ER zachowuje się tak pod wpływem potencjału czynnościowego, tutaj wywołanego ćwiczeniami). Kiedy pobrane próbki wystawiono na oddziaływanie kofeiny, która zwiększa poziom wapnia w mięśniach, także zaszła demetylacja. Zierath nie zaleca jednak zastępowania ruchu filiżanką kawy, bo mała czarna nie zapewnia pozostałych korzyści wynikających z ćwiczenia.
      Od jakiegoś czasu wiadomo, że ćwiczenia wywołują w mięśniach zmiany, w tym nasilenie metabolizmu cukrów i tłuszczów. My odkryliśmy, że najpierw zachodzą zmiany w metylacji. Co ciekawe, kiedy w laboratorium doprowadzano do skurczów mięśni, zachodziły identyczne zmiany epigenetyczne.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Chcąc zbadać, w jaki sposób orangutany maksymalizują wydajność energetyczną ruchu, naukowcy z Uniwersytetu w Birmingham korzystają z pomocy freerunnerów.
      Skonstruowano makietę drzewnego habitatu - rodzaj poligonu ćwiczebnego. Freerunnerzy będą naśladowali 3 podstawowe ruchy małp: wspinanie, ponieważ zwierzęta muszą się wtedy przeciwstawiać sile ciążenia, bujanie między drzewami oraz skakanie, które choć efektywne energetycznie, jest stosowane jedynie w ostateczności. Dr Susannah Thorpe ma nadzieję, że odkrycia dotyczące konsumpcji energii uda się jakoś przełożyć na poprawę ludzkich osiągnięć.
      "Metody pomiaru energetyki lokomocji naczelnych są ograniczone. Większość danych pochodzi z modeli matematycznych. My proponujemy nową i bardziej bezpośrednią technikę oceny, jak koszty nadrzewnego przemieszczania się orangutanów są modulowane przez środowisko".
      Ludzie będą nosić 2 typy urządzeń: 1) respirometr do pomiaru zużycia tlenu oraz 2) przyspieszeniomierz z trybem zapisu danych. Biorąc pod uwagę płynną naturę i szeroki zakres ruchów małp, profesjonalni freerunnerzy wydają się świetnymi obiektami do badań.
      Brytyjczycy zamierzają stwierdzić, jak wydatkowanie energii zmienia się przy różnych typach lokomocji, różnej znajomości habitatu i różnym stopniu ustępowania gałęzi pod naporem ciała.
      Znajomość wymogów środowiskowych orangutanów to kwestia kluczowa dla właściwej ochrony gatunku oraz planowania reintrodukcji.
×
×
  • Create New...