‘Hersens’ wormpje C. elegans is nu ook digitaal beschikbaar

De 'hersens' van de C. elegans gedigitaliseerd

De reflex van een wormpje op aanraking is hetzelfde als het vinden van een nieuw steunpunt van een stok (afb: TU Wenen)

Het petieterige wormpje Caenorhabditis elegans heeft heel kleine ‘hersentjes’ met maar 300 neuronen, maar daarmee kan het beestje doen wat nodig is voor zijn overleving. Onderzoekers hebben nu in kaart gebracht hoe die 300 neuronen het gedrag van het wormpje sturen en hebben dat, wat zij noemen, reflexnetwerk omgezet in een digitaal dat zich precies zo gedraagt als de E. elegans in het wild. Met die gigitale ‘hersentjes’ konden ze een technisch probleem oplossen zonder maar een regel code te schrijven. Lees verder

Het ’taalcentrum’ zit in relatief oude hersendelen

Ons 'taalcentrum' zit in relatief oude hersendelen

Sommige hersendelen zouden specifieke taken hebben, maar die zijn allesbehalve nagelvast.

Er is altijd aangenomen dat dat deel van hersens dat verantwoordelijk is voor het leren van taal daar speciaal voor bedoeld is, maar waarom zou het? Zouden de hersens vooraf hebben geweten dat mensen een ingewikkeld communicatiemiddel nodig zouden hebben? Het schijnt dan ook niet waar te zijn. Dat deel van de hersens werd ‘voorheen’ voor allerlei andere zaken gebruikt en ook dieren hebben die en zitten dus in, evolutionair gezien, oude hersendelen

. Lees verder

MIT-ingenieurs maken stuurbare kunstmatige synaps

Neuraal netwerk

Bij en neuraal netwerk kunnen duizenden signalen tegelijkertijd verwerkt worden. De verbindingen tussen de ‘neuronen’ krijgen verschillende ‘gewichten’. Daar moeten kunstmatige synapsen voor zorgen

Technici van het befaamde het MIT in Cambridge (VS) hebben een kunstmatige synaps ontwikkeld, waarbij de elektrische stroomsterkte die de synaps passseert precies geregeld kan worden, net als bij een natuurlijke synaps. Een synaps is een verbinding tussen hersencellen die signalen doorgeeft van de ene cel naar de andere. De onderzoekers bouwden chips met synapsen. Die synapschip bleek, in simulaties, in staat te zijn handschriften met een nauwkeurigheid van 95% thuis te brengen. De kunstmatige synapsen zouden ook gebruikt kunnen worden voor de verbinding tussen een digitaal systeem en de hersens, mogelijk ter vervanging van weggevallen hersenfuncties. Lees verder

Algoritme ‘leest’ de plaatjes in je hoofd

fMRI-opname

Een fMRI-opname (afb: WikiMedia Commons)

Stel je voor dat je een foto in een fotobestand zoekt met een bepaald beeld in je hoofd of dat je een keukenontwerp schetst puur op ‘hersenkracht’ zonder een pen op het papier te zetten of dat je je lief een plaatje stuurt dat alleen maar in je hoofd zit. Een computer die dergelijke plaatjes uit de activiteit van je hersens maken kan destilleren, zou dat kunnen. En inderdaad, er is een algoritme geschreven door onderzoekers die precies dat doen. De plaatjes van de computer zijn nog niet echt een op een, maar komen in de buurt, tenminste. Lees verder

Ideeën over vurende neuronen zouden fout zijn

Neuronmodellen voor vuren

Drie mogelijke modellen voor het vuren van neuronen, waarbij de richting van het inkomende signaal van belang is (afb: Nature)

Het lijkt er op dat de ideeën over het functioneren van hersencellen (neuronen) die al zo’n honderd jaar oud zijn, met name het vuren, niet kloppen. Met deze conclusie zou het wel eens zo kunnen zijn dat de gevolgtrekkingen uit duizenden neurowetenschappelijke onderzoeken op losse schroeven komen te staan. Lees verder

Technologie dringt door in onze hersens

HersenpanOnze hersens vormen een intrigerend onderzoeksonderwerp, waar we eigenlijk niet al te veel van af weten, maar desalniettemin wordt steeds vaker technologie ingezet om het misfunctioneren van de hersens te beïnvloeden. Zo hebben aan de Lobatsjevski-universiteit in Nizjni Novgorod (Ru) onderzoekers een ‘neurochip’ in elkaar geschroefd die bedoeld is om beschadigde hersendelen te vervangen. In Boston (VS) op Neurotech spraken onderzoekers over de nieuwste methodes om ons brein te manipuleren. Zo zouden virussen kunnen worden gebruikt om muizenhersens te kaarteren en zou er een ‘soep’ zijn om het aantal hersencellen te tellen. Lees verder

Honden hebben echt meer hersens dan katten

Vosmangoest

Vosmangoest, een van de vele mangoestsoorten (afb: WikiMedia Commons)

Af en toe denk je wel eens hoe komen onderzoekers er op om zoiets te gaan onderzoeken. Zat Suzana Herculano-Houzel van de Amerikaanse Vanderbildt-universiteit misschien met wat collega’s te uit Brazilië, Zuid-Afrika en Denemarken te delibereren over welk beest nu slimmer is, een hond of een kat, en zijn ze toen de hersencellen van wat vleesetende zoogdieren gaan tellen? Zoiets moet het geweest zijn. Hoe dan ook, honden blijken twee keer zoveel hersencellen te hebben als katten, maar zijn ze daarom ook veel slimmer? En mangoesten hebben eigenlijk te veel hersencellen voor zulke kleine beesten. Lees verder

Puberbrein weet niet wat wel belangrijk is en wat niet

lamlendige puber met frites op de bankPubers mogen dan misschien wel weten hoe belangrijk een eindexamen voor ze is, maar dat zet ze niet aan tot nijver studeren. Dat zou kunnen komen doordat het puberbrein slecht beoordeelt wat er op het spel staat. Het is een beetje een chaos in die zich ontwikkelende hersens. Volwassenen daarentegen zij over het algemeen goed in staat uit te maken of een situatiger worden ze hun taken beter uitvoeren.  Lees verder

Hersens veranderen bij lang ruimteverblijf

Mars I-reis

Mensen op Mars? (afb: Mars One)

“Verblijf in de ruimte heeft permanente gevolgen voor mensen die we niet begrijpen”, zegt neuroradiologe Donna Roberts van de medische universiteit van Zuid-Carolina (VS). Zij en haar medeonderzoekers hebben daartoe hersens van ruimtevaarders onderzocht met behulp van de magenetische-resonantie-techniek mri, waaruit bleek dat vooral het motorische deel van de hersens de gevolgen ondervindt. Lees verder

‘Gedachten lezen’ met behulp van kunstmatige intelligentie en fMRI

Met behulp van functionele magnetische beeldtechnieken (fMRI) kunnen je bepaalde processen in de hersens volgen. Gooi je daar nog eens kunstmatige intelligentie (convolutionele neurale netwerken) tegenaan, dan zou je kunnen ‘gedachten lezen‘, denken onderzoekers van de Purdue-universiteit (VS). Ze denken daarmee de ki vooruit te helpen en nieuwe inzichten te kunnen verwerven in het functioneren van de hersens.
Lees verder