Os cérebros dos animais foram ligados em uma rede. Notícias gratuitas da biblioteca técnica

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Cérebros de animais em rede

27.07.2015

Cientistas da Duke University (EUA) combinaram os cérebros de vários macacos em um computador vivo real que pode realizar tarefas específicas.

Os neurocientistas têm trabalhado em interfaces protéticas biônicas que permitem que animais e humanos controlem o movimento dos membros com o poder do pensamento. Para fazer isso, os cérebros de três macacos foram conectados a um computador, na tela do qual os movimentos de um braço robótico eram exibidos em tempo real.

Ao sincronizar seus pensamentos, os macacos conseguiram forçar o membro a atingir o alvo e receber uma recompensa por isso. Então os cientistas tornaram a tarefa mais difícil para os primatas: cada animal podia controlar os movimentos do manipulador em apenas uma dimensão.

Os macacos novamente conseguiram unir forças e resolver esse problema, criando uma estrutura complexa, que os cientistas chamaram de "cérebro" (Brainet). Então, no decorrer de outros experimentos, os neurofisiologistas decidiram tentar conectar os cérebros não apenas a um computador, mas também uns aos outros.

Dois pares de eletrodos foram implantados nas áreas do córtex cerebral responsáveis pelo controle dos movimentos em quatro ratos para neuroestimulação e registro da atividade cerebral. Os cientistas então começaram a enviar impulsos elétricos e recompensar os animais por sincronizar com sucesso a atividade cerebral.

Após dez sessões de "treinamento", os ratos aprenderam a realizar tarefas com sucesso em 61% dos casos. Os cientistas acreditam que o cérebro é capaz de sincronizar com outros sinais cerebrais, como um computador.

Se os cérebros de várias pessoas puderem ser conectados de maneira semelhante, há uma chance de que eles aprendam a trocar pensamentos entre si sem a ajuda da fala. Por enquanto, os neurofisiologistas esperam usar a "rede cerebral" para usar próteses biônicas de forma mais eficaz.

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Teor alcoólico da cerveja quente 07.05.2024

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Átomos estáveis de hélio de píon obtidos 27.05.2020

Após quase oito anos de pesquisa, um grupo de cientistas do Instituto Max Planck de Óptica Quântica, na Alemanha, conseguiu pela primeira vez obter átomos estáveis e de longa vida de matéria exótica, o chamado hélio "piônico", um hélio átomo em que um dos elétrons foi substituído por uma partícula subatômica - um píon em um determinado estado quântico. Nesta forma, o píon pode existir mil vezes mais do que em outros tipos de matéria, e isso dá aos cientistas a oportunidade de estudar mais de perto essa partícula, que desempenha um papel importante na garantia da estabilidade e decaimento dos núcleos atômicos, usando o método de espectroscopia a laser de alta precisão.

Os píons pertencem a uma família de partículas chamadas mésons. São os mésons os responsáveis pelo surgimento de fortes interações entre os "blocos padrão" de núcleos atômicos, nêutrons e prótons. Prótons com a mesma carga elétrica se repelem em condições normais, e somente as forças de interações nucleares fortes são capazes de ligá-los e mantê-los dentro do núcleo atômico. Os mésons, que consistem em dois quarks, diferem significativamente em estrutura dos prótons e nêutrons, que consistem em três quarks.

A possibilidade da existência de átomos de hélio "piônicos" exóticos foi teoricamente prevista já em 1964, mas até recentemente nenhum dos cientistas foi capaz de obter tais átomos experimentalmente. E agora, graças ao trabalho de pesquisadores alemães, cientistas de todo o mundo têm uma área completamente nova para novas pesquisas.

Há oito anos, cientistas alemães tentam encontrar evidências da existência de átomos de hélio "pion". Para fazer isso, eles usaram um tanque cheio de hélio resfriado em estado superfluido líquido. A principal dificuldade que levou à longa duração dos experimentos foi encontrar o comprimento de onda da luz do laser no qual o píon "chutado" elimina um elétron de um átomo de hélio excitado e toma seu lugar. Naturalmente, tais átomos existem há algum tempo e decaem, e são esses "fragmentos" de átomos que se tornaram a prova da existência de átomos exóticos de hélio "pion".

Cientistas teóricos, apesar de muitas pesquisas nessa direção, não conseguiram calcular o comprimento de onda da luz, sob a influência de quais átomos de hélio entrarão em um dos estados excitados estáveis, e o píon fará um "salto quântico" de um certo tipo, substituindo o elétron. Assim, os cientistas usaram três sistemas de laser complexos, um após o outro, até encontrarem o comprimento de onda correto por simples enumeração.

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