Tema: Scientificos realizan lectura y escritura simultanea en neuronas

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  • cerebrumvirtualis

    14 May 2013 22:45

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    cerebrumvirtualis » 9 ABR 2015  14:06

    Con rayos laser holograficos neuroscientificos han conseguido activar distintas neuronas en un cerebro animal y monitorearlas simultaneamente.
    Aqui un imagen de seis neuronas activadas en la forma de un  :)

     

    Como escriben han usado optogeneticas para activar las neuronas. Un proceso en cual se modifica el genoma mediante transfecto viral para que la cellula exprima una proteina sensitiva a la luz.
    Pero desde hace poco hay un otro metodo con locual se puede activar neuronas sin el cambio genetico.  (particulas de oro) http://www.medgadget.com/2015/03/breakthrough-allows-optogenetics-without-genetic-manipulation.html
    Ademas hay que anadir moleculas fluorescentes para ver las neuronas activadas.
    Ahora lo  hacen tambien con modificacion de los genes. Pero solo porque es muy dificil de transferir las moleculas fluorescentes a su destino.
    En el futuo jaulas nano de ADN podrian llevarlos  a su destino. Las fluoroforos solo consisten de 20 a 100 atomos, el tamano de una molecula remedio.

     

     

    El enlace al articulo.
    http://www.theguardian.com/science/neurophilosophy/2014/dec/22/researchers-read-and-write-brain-activity-with-light

     

    With the new approach, the frequency of light used to stimulate neurons does not overlap with that emitted by the calcium sensor, so there is minimal interference between the two channels, and the holographic light beam stimulates neurons with a ‘fast scanning’ procedure lasting just 2 femtoseconds (billionths of a second) which further reduces the interference.

    The experiments show that the new all-optical method can indeed be used to simultaneously record and interfere with the activity of neuronal populations.

     

    La imagen con los rayos muestra exactamente como me imagino el futuro.  :)
    Activar y monitorear neuronas en la medula espinal con opticas adaptivas y el efecto fotoacustica.

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  • cerebrumvirtualis

    14 May 2013 22:45

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    cerebrumvirtualis » 9 ABR 2015  15:00

    Activar neuronas como minimo de 40hz y alta fidelidad. surprised

     

     

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  • Juanlo

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    Juanlo » 9 ABR 2015  15:25

    Da miedo, ¿no? Por cierto, lo muevo al subforo de tecnología.

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  • cerebrumvirtualis

    14 May 2013 22:45

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    cerebrumvirtualis » 9 ABR 2015  17:31

    Este tio es alucinante. Esta hablando de ingeneria inversa del cerebro mediante optogeneticas.
    Pero lo mas soprendente comienza a minuto 14.
    Menciona nuevos escaneres acustic-opticas 3d minuscolos que se pueden implantar en el cerebro. Esos escaneres pueden recordar mil neuronas inalambrico.
    Aqui un enlace a la empresa que hace los escaneres. www.salk.edu/faculty/technologies_details.php?tech_id=54
    con una descripcion muy precisa.

     

    Ademas habla de viruses que pueden caminar de una neurona a una otra. Y pueden controlar a donde esos viruses andan.  surprised

     

     

    Botond Roska tiene la permision de ejecutar el primer estudio clinico para restaurar la vision de un paciente mediante optogeneticas en 2015.

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  • cerebrumvirtualis

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    cerebrumvirtualis » 9 ABR 2015  19:05

    Esos escaneres pueden monitorear la actividad neuronal en un mm cubico.!

    La microscopia multi fotona usa impulsos muy cortos de segundos nano.

     

    Tengo miedo.

     

    [b]Fast two-photon in vivo imaging with three-dimensional random-access scanning in large tissue volumes[/b]

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  • Cdaked

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    Cdaked » 9 ABR 2015  20:48

    Y que todo esto se suma a las tecnologías de nanobots de ADN del Bachelet, y a otras muchas otras.

     

    Quién sabe que no habrá dentro de diez - quince años.

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  • cerebrumvirtualis

    14 May 2013 22:45

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    cerebrumvirtualis » 9 ABR 2015  21:53

    Si, la cosa es que todas tecnologias se desarollan al mismo tiempo y una tecnologia depende de la otra.
    Tengo que decir, que lo encuentro todo un poco surreal.
    Vemos la prueba de concepto hoydia.
    Un aparato  que podria monitorear miles neuronas y logicamente tambien estimularlas.
    Si otras tecnologias como la tomografia fotoacustica se uniría con este escaner podria ser mucho mas superior. Es solo que los pocos scientificos buenos
    se concentran en otras cosas.
    Es perturbando porque no seria solo RV completa sino una dimension paralela.
    10-15 anos es una cifra muy apropiada hasta que veremos algo muy interesante.

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  • cerebrumvirtualis

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    cerebrumvirtualis » 11 ABR 2015  13:11

    Porque output motorico sera 'mucho mas facil' que input sensitivo/propioceptivo.
    En la noche tenia una idea porque output motorico con alta fidelidad sera muy facil de conseguir.
    Si contemplamos el muslo por ejemplo. Consiste de cien mil a una million de cellulas musculares.
    Pero, cada motoneurona puede mantener hasta 2 mil cellulas musculares con la misma senal.  
    Es logico porque la informacion cual debe alcanzar el muscolo es muy primitivo. Contrae o no contrae. Mas neuronas significaria redundancia innecesaria.
    Asi que, solo necesitamos leer la actividad de unas motoneuronas para un muscolo que consiste de cien mil cellulas musculares o mas.

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    cerebrumvirtualis » 11 ABR 2015  19:44

    Monitorear neuronas  

     

    Calcium imaging addresses several of the limitations inherent in multi-electrode recordings. Most importantly, it enables comprehensive sampling of the activity of many, if not all, neurons within a local population, currently up to about 500 neurons with cell number trading off against temporal resolution (1 Hz to 1 kHz) and signal-to-noise ratio (SNR)

     

    Because two-photon imaging conventionally is based on relatively slow frame rates (1–15 Hz), the majority of calcium imaging studies to date have focused on static neuronal properties such as sensory tuning curves

     

    In recent years, however, advanced laser scanning methods have been developed that enable high-speed population imaging (25 Hz and higher, up to 1 kHz

     

    In some cases spike times could be inferred with near-millisecond temporal precision

     

    In combination with dedicated analysis routines, high-speed two-photon calcium imaging should thus be capable, in principle, to report dynamic AP patterns in local neuronal populations.

    [/quote]

     

    Mas importante:                                       http://optics.org/news/5/3/11

     

    [size=4]"This may not ultimately prove to be the perfect solution, but we are keen on it," he said. "A recent paper described using it to image 50 neurons simultaneously - so we still have some way to go. But at least it is simultaneous for the first time, and we hope that with better lasers and refinements we will at some point be able to image tens of thousands, if not hundreds of thousands, of neurons in 3D."[/size]

     

     

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  • Cdaked

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    Cdaked » 11 ABR 2015  20:41

    Parece que también hay una interfaz para que el propio cerebro controle los genes que lo regulan

     

    Enlace aquí.

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  • cerebrumvirtualis

    14 May 2013 22:45

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    cerebrumvirtualis » 11 ABR 2015  20:51

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  • cerebrumvirtualis

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    cerebrumvirtualis » 11 ABR 2015  21:01

    Rafael Yuste, en espanol.

     


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    Cdaked » 11 ABR 2015  21:57

    También hay que tener en cuenta que ahora parece que ya se pueden unir médulas espinales ¿Quizás sería factible meter un chip puente para cambiar de real a virtual? Y si la técnica falla, quizás el señor Bachelet y sus DNA nanobots puedan ayudar.
    La técnica se está estudiando para un posible trasplante de cabeza en el 2017

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  • cerebrumvirtualis

    14 May 2013 22:45

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    cerebrumvirtualis » 11 ABR 2015  22:49

    Que excentrico este tio.  jaja

     

    TAmbien he visto este discurso en italiano. Jaja.... que loco..... muy entretenido.
    Pero muy visionario.
    Esta hablando de  clonar su mismo para usar el cuerpo joven cuando eres 90? Creo que no he entendido todo . Suena muy raro y prohibido....

     

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    cerebrumvirtualis » 12 ABR 2015  10:43

    En este video Rafael Yuste habla de usar otros metodos que calcium imaging para ver la actividad cerebral.
    Estan desarollando indicatores moleculares que dependen de voltage.
    Y otro aspecto para chuparse los dedos:
    Quieren usar diamantes nano con centro nitrogeno-vacante ultrasensitivo al campo electrico.  eek
    http://es.wikipedia.org/wiki/Centro_nitr%C3%B3geno-vacante
    Creo que hablar de Full Dive VR oficialmente no se considera mas como loco.

     

     

    En minuto 32:11 presenta una roadmap. Muy interesante. En 5 anos quieren monitorear la actividad de 50,000 meuronas en 10 anos 1 million,
    y en 15  anos como cerebros enteros se comportan incluso a un Brain-Machine-Interface.  :D

     

    Ademas a una cuestion del pubico:  Ahora estamos grabando la actividad de 50 neuronas de un pez zebra, pero solo a una frequencia de 0.8Hz. Pero en futuro
    vamos a grabar la actividad de un cerebro animal entero y mucho mas rapido.  :D

     

    No puedo creer que eso esta pasando.  lol
    y que esta posible hoydia. Ahora veo un otro discurso sobre abrir la barrera hematoencefálica mediante ultrasonido.
    Significaraia que podriamos transferir cualquier molecula extranjero a las membranas de las neuronas. Nanobot ADN, diamante nano, que se yo.....

     

    Solo ahora 'me vienen las aplicaciones en el cerebro' que serian posible con esas nuevas tecnicas.
    Hay que pensar todo de nuevo.

     

    https://www.youtube.com/watch?v=5qX66cbN7Pg

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    cerebrumvirtualis » 12 ABR 2015  17:54

    Rafael Yuste sobre el desciframiento de la mente, brain-machine interface para controlar maquinas(en otros palabras maquinas virtuales   :D ) y
    comunicacion o en otras palabras telepatia.

     

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    cerebrumvirtualis » 13 ABR 2015  15:22

    Diamantes nano (2nm) a menos 100 veces mas sensitivo para monitorear actividad neuronal comparado con fluoroforos actuales.
    No son toxicos y su actividad fluorescente endura para siempre. Para monitorear muy profundo en el tejido.
    Ademas pueden detectar cualquier cellula de cancer.

     

     

    https://openforum.hbs.org/challenge/hbs-hms-health-acceleration-challenge/innovations/nanodiamonds-redefining-medical-imaging
    www.youtube.com/watch?v=HcMwvooi0Hw

     

    Quien no quiere tener milliones de diamantes nano en su cabeza? Por lo menos las mujeres.  lol

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  • Cdaked

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    Cdaked » 13 ABR 2015  20:06

    Más que dejarlos alegremente, yo los metería dentro de los robotillos del Bachelet. Luego habrá que desplazarlos o sacarlos y así sería mucho más fácil.

     

    Cuántas herramientas para "hackear" el cuerpo humano en poco tiempo. La gente no se da cuenta de la velocidad que está cogiendo la tecnología.

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    cerebrumvirtualis » 13 ABR 2015  21:27

    Eso seria una combinacion terrifico. Solo para ser 110% seguro. Quizas en el futuro hay cabinas en las calles donde puedes dejarte escanear con rayos de laser.  :)  Que loco puede ser el futuro. Cuando ciencia ficcion se vuelve real.

     

    Ese tipo tambien perdio algunas palabras sobre el tema diamantes nano.  Usarlos para computacion y la medicina.

     

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    cerebrumvirtualis » 16 ABR 2015  23:19

    Un articulo de Rafael Yuste y George Chruch sobre sus ambiciones.

     

    Brain Initiative

     

    Going Deep

     

    Another imposing technical challenge to visualizing neuronal
    activity is the difficulty of delivering light to, and collecting it
    from, neural circuits deep below the surface of the brain. To
    solve this problem, neurotechnology developers are beginning
    to undertake collaborations with researchers in computational
    optics, materials engineering and medicine who also need to
    see through solid objects noninvasively, whether skin, skull or
    the inside of a computer chip. Scientists have long known that
    some of the light that hits a solid object gets scattered and that
    the scattered photons may, in principle, reveal details of the
    object from which it is reflected......

     

    La actividad de 80,000 neuronas en un pez Zebra.

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