Julaay 30, 2021
Sanduuqa Dhaqaalaha ee McKnight Fund for Neuroscience (MEFN) wuxuu ku dhawaaqay saddexda qaata ee $600,000 ee deeqda deeqda ah illaa 2021 McKnight Innovations Technological Innovations in Neuroscience Awards, iyagoo u aqoonsanaya mashaariicdan awoodooda inay aasaas ahaan u beddelaan habka cilmi baarista neerfaha loo sameeyo. Mid kasta oo ka mid ah mashaariicda wuxuu heli doonaa wadar ahaan $200,000 labada sano ee soo socota, isagoo hormarinaya horumarinta teknolojiyaddan asaasiga ah ee loo adeegsaday in lagu sawiro, lagu kormeero, oo lagu tusaaleeyo shaqada maskaxda. Abaalmarinta 2021 waa:
- Timothy Dunn, Ph.D., oo ka tirsan Jaamacadda Duke, kaasoo ka shaqeynaya nidaam lagu qabsado dhaqdhaqaaqa jirka ee maaddooyinka iyadoo la adeegsanayo cabirada 3D (halkii laga cabirayay 2D pixel) iyadoo la isku darayo kaamirooyin fiidyowyo badan ah iyo algorithm barashada mashiinka cusub. Habku wuxuu u oggolaanayaa raadinta xallinta sare ee qaybo yaryar, oo kala go 'ah oo ku jira xayawaannada si xor ah u dhaqma, waxay oggolaataa in wax lagu barto meel bannaan oo dabiici ah, oo xitaa waxay la socon kartaa xayawaanno badan oo is -dhexgal ku leh bulshada, isku -darka astaamaha aan laga helin nidaamyada hadda jira.
- Jeffrey Kieft, Ph.D., oo ka tirsan Jaamacadda Colorado School of Medicine, yaa horumarinaya hab injineer RNA si loo abuuro qaab ilaalin oo yarayn kara heerka ay mRNA ku burburiso enzymes. Sidan, cilmi -baarayaashu waxay awoodi doonaan inay maareeyaan tirada badan ee borotiinka mRNA ee gaarka ah ee unugyada, waxtar u leh wax -barashada oo laga yaabo inay xitaa daaweyso xanuunnada qaarkood.
- Suhasa Kodandaramaiah, Ph.D., oo ka tirsan Jaamacadda Mataanaha Mataanaha ee Minnesota, kuwaas oo isticmaalaya nidaamyada robotic si ay awood ugu yeeshaan raad -raac aad u xooggan oo ku saabsan dhaqdhaqaaqa maskaxda ee xayawaannada si xor ah u socda. Adeegsiga robotics -ka si loogu raro qalabka weheliya faasas badan oo la mid ah xayawaanka, habkani wuxuu u oggolaanayaa adeegsiga nidaamyo kormeer oo xallinta ka weyn, ka xoog badan, marka loo eego noocyada yar -yar ee inta badan loo adeegsado tijaabooyinka xayawaannada si xor ah u socda.
Baro wax badan oo ku saabsan mid kasta oo ka mid ah mashaariicda cilmi -baarista ee hoose.
Ku saabsan Soo-saarista Teknolojiyada ee Abaalmarinta Neuroscience
Tan iyo markii McKnight Teknolojiyadda Cusub ee Abaalmarinta Neuroscience la aasaasay 1999, MEFN waxay ku biirisay in ka badan $15 milyan teknolojiyad cusub oo loogu talagalay neerfaha iyada oo loo marayo hannaankan abaalmarinta. MEFN waxay si gaar ah u danaynaysaa shaqada qaadata habab cusub oo cusub si kor loogu qaado awoodda wax -ka -beddelka iyo falanqaynta shaqada maskaxda. Farsamooyinka lagu horumariyey taageerada McKnight waa in aakhirka loo diyaariyaa saynisyahannada kale.
"Mar labaad, waxay ahayd wax lagu farxo in la arko xariifnimada ay codsadeyaasheenna u keenayaan farsamooyinka cusub ee neerfaha," ayuu yiri Markus Meister, Ph.D., guddoomiyaha guddiga abaalmarinta iyo Anne P. iyo Benjamin F. Biaggini oo ah borofisar cilmiga noolaha ee Caltech. “Sannadkan, waxaan la kulannay doorasho adag oo ka mid ah horumarro badan oo xiiso leh, abaalmarintuna waxay ku kala duwan tahay baaxad ballaadhan, laga bilaabo qalliinka robotic -ka si loo taageero duubista neerfaha ee jiirka, si loo xakameeyo moodeelka muujinta hidda -wadaha saxda ah, illaa algorithms -ka raadinta 3D ee dhaqanka xayawaanka. ”
Guddiga xulashada sannadkan ayaa sidoo kale waxaa ka mid ahaa Adrienne Fairhall, Timothy Holy, Loren Looger, Mala Murthy, Alice Ting, iyo Hongkui Zeng, kuwaas oo doortay sannadkan Hal -abuurnimada Farsamada ee Abaalmarinta Neuroscience oo ka timid tartan aad u sarreeya oo ah 73 codsade.
Waraaqaha ujeeddada loogu talagalay Hal -abuurka Teknolojiyada ee 2022 ee Abaalmarinta Neuroscience ayaa la filayaa Isniinta, Diseembar 6, 2021. Ogeysiis ku saabsan hannaanka 2022 ayaa soo bixi doona Ogosto. Guji wixii macluumaad dheeraad ah ee ku saabsan abaalmarinta
2021 McKnight Hal -abuurnimada Farsamada ee Abaalmarinta Neuroscience
Timothy Dunn, Ph.D., Kaaliyaha Professor, Waaxda Injineeriyada Biomedical, Jaamacadda Duke
Qiyaaso badan oo Seddex Cabbir Dhaqan oo Shakhsiyadeed iyo Kooxo Bulsho
Hababka hadda jira ee lagu cabbiro dhaqdhaqaaqa xayawaannada sida xorta ah u dhaqma waxay leeyihiin xaddidaad: Kormeer aad u faahfaahsan oo ku saabsan dhaqdhaqaaqyada yaryar ee xayawaanka (tusaale ahaan hal lambar) waxay u baahan yihiin dhaqdhaqaaqyo xaddidan. Barashada dabeecadda si xor ah u dhaqdhaqaaqda meel bannaan oo 3D ah badanaa waxay ka dhigan tahay xaddididda xallinta, laga yaabee inay raadraacdo booska guud, ama ku tiirsanaanta tilmaanta goobjoogaha. Raadinta fiidiyaha otomaatiga ah ee xayawaanku caadi ahaan waxay u baahan tahay jawi aan dabiici ahayn, fudud, iyo qaybaha jirka ee aan kaamirooyinka muuqan si sax ah looma raadin. Saadaasha Sirdoonka Artificial-ka sare (AI) ee ku aaddan meelaha waaweyn ee saddexda-cabbir leh iyadoo la adeegsanayo matalaadda baaxadda mugga leh, farsamadii dhowaan la sameeyay si looga gudbo arrimahan, waxay u baahan tahay awood xisaabineed oo ballaaran. Ku -daridda xayawaanno badan indha -indheynta bulshada waxay soo bandhigaysaa arrimo dheeri ah.
Natiijo ahaan, waxaa jira helitaan liita xogta aadka loo doonayo: Xallinta sare, raadraaca tooska ah ee xayawaanka ee goobta 3D ee fulisa dabeecadaha dabiiciga ah, keligeed ama koox ahaan, iyo qiyaasidda dhaqdhaqaaqaas qaab qaabaysan. Dr. Dunn wuxuu ka shaqeynayaa hab cusub oo ujeeddadiisu tahay in la soo dhoweeyo habboonaantaas. Iyada oo laga dhisayo barashada mashiinka mashiinka-barashada mashiinka joometeri-ga 3D ee kooxdiisu u adeegsan jirtay inay si weyn u wanaajiso saxnimada saadaasha, Dr. Dunn iyo kooxdiisu waxay hadda ka shaqeynayaan sampling image-ka soo noqnoqda ee la-qabsiga (ARIS) oo isku dara sawirrada kamaradaha badan si ay u dhisaan moodel wuxuu qiyaasi karaa oo saadaalin karaa booska jirka ee miisaanka badan, xitaa marka qayb (sida cudud ama lug) aan si toos ah loo arki karin.
ARIS waxay si xushmad leh u hagaajisaa xallinta astaamaha jirka ee cabbirka leh, waxayna adeegsataa qaabaynta saadaalinta iyadoo lagu saleynayo waxa ay ka ogaato mowduuceeda (habeynta iyo dhererka addimada, sida ay isugu xiran yihiin, sida ay u dhaqaaqaan, iwm.) xogta tababarka ee jiirrada sida xorta ah u dhaqma ka dibna la soo gabagabeeyo iyadoo la adeegsanayo xogta tababarka ee noocyada kale-in diiradda la saaro qaybta bannaan ee laga yaabo in qaybta jirka ay noqoto. Tani waxay adeegsanaysaa awood xisaabeed aad uga yar qalabkii hore ee mugga ahaa ee 3D. Cilmi -baaristiisa, Dr. Dunn wuxuu hirgelin doonaa ARIS wuxuuna xogta ku duubi doonaa miisaanno kala duwan, laga soo bilaabo booska guud iyo hoos -u -socodka dhaqdhaqaaqa astaamaha wanaagsan ee gacmaha, cagaha, iyo wejiga. Cilmi -baaris dheeraad ah ayaa sahamin doonta wax -ku -oolkeeda iyada oo xayawaanno badan ay is -dhexgalaan. Awooddan lagu cabbiro hab -dhaqanka qaab cusub oo sax ah ayaa saamayn ballaaran ku leh barashada cilladaha neerfaha ee saameeya dhaqdhaqaaqa, isku -xirka dhaqdhaqaaqa maskaxda iyo dabeecadda, iyo barashada is -dhexgalka bulshada.
Jeffrey Kieft, Ph.D., Professor, Waaxda Biochemistry iyo Genetics Molecular, Jaamacadda Colorado School of Medicine
Teknolojiyad Cusub oo Xakamaysa Qoraalka
Messenger RNA, ama mRNA, waxaa loo aqoonsaday inuu yahay kaalin muhiim u ah nolosha iyo caafimaadka unugyada. Moleekuleyaasha RNA waa sheybaarada lagu sameeyo borotiinka, waxaana lagu dhex abuuray unugyo si ay tilmaamo ugu qaadaan mashiinnada samaynta borotiinka, ka dibna waxaa burburiya enzymes. Wadarta mRNA ee noole muujiyo waxaa lagu magacaabaa “transcriptome”.
Cilladaha ku jira mRNA iyo RNA-ka-koodh-la'aanta (ncRNA) waxay ku xiran yihiin qaar ka mid ah cudurrada neerfaha iyo neurodevelopmental. Haddii ay aad u yar tahay mRNA gaar ah ama ncRNA ee qoraalka qoraalka, shaqooyinka gacanta qaarkood ayaa laga yaabaa inay hoos u dhacaan ama naafo noqdaan. Dr. Kieft wuxuu sahaminayaa hab cusub oo lagu maareeyo qoraalka qoraalka isagoo hoos u dhigaya suuska mRNA iyo ncRNA. Ogaanshaha in qaar ka mid ah enzymes-ka burburiya RNA-yada ay asal ahaan “ruugaan” gees ilaa gees, Dr. Kieft wuxuu adeegsaday fahamkiisa sida molecules-ka RNA loo qaabeeyey oo isku laalaabmay si loo abuuro gabal injineernimo ah oo u adkaysta RNA (xrRNA) oo , markii loo soo bandhigay mRNA ama ncRNA ee la jaanqaadi kara, waxay isku daraysaa oo isku laabanaysaa si ay u samaysmaan qaab dhismeed “xannibaya”, oo macno ahaan u beddelaya qaabkii RNA -ga oo gelinaya horjoogsi joojinaya enzymes -ka jidadkooda.
Iyada oo hoos u dhigaysa burburka bartilmaameedka mRNA iyo ncRNA, Dr. Kieft wuxuu arkaa fursad uu ku maareyn karo badnaantooda qoraalka dhexdiisa. XrRNA -yada la farsameeyay waxay aqoonsan karaan bartilmaameedyo gaar ah, isku xira, oo abuuri kara ilaalin, sidaa darteed cilmi -baarayaashu waxay kordhin karaan saamiga bartilmaameedka iyagoon beddelin inta la abuuray. Qaabku wuxuu leeyahay faa'iidooyin ah inuu ka carqaladeeyo unugga martida loo yahay marka loo eego kor u qaadista mRNA ee aan caadiga ahayn, iyo saxnaanta xrRNA lagu farsameyn karo waxay suurtogal u tahay in la beegsado RNA-yo badan hal mar, oo laga yaabee xitaa inay oggolaato hagaajinta ganaaxa iyadoo si sax ah loo maareeyo heerka suuska. Dr. Kieft wuxuu u arkaa codsigan, oo ka dhashay sayniska aasaasiga ah ee baranaya RNA, inuu yahay aalad cilmi baaris oo awood u leh dhakhaatiirta neerfaha, iyo laga yaabee xitaa aasaaska daaweynta mustaqbalka fog.
Suhasa Kodandaramaiah, Ph.D., Kaaliyaha Professor Benjamin Mayhugh, Waaxda Farsamada Farsamada, Jaamacadda Minnesota Mataanaha Magaalooyinka
Robot-ka Caawiyay Duubista Maskax-Wide ee Jiirka Sida Xorta ah u Dhaqma
Khabiirada cilmiga neerfayaasha ee baranaya waxqabadka maskaxda inta lagu guda jiro dabeecadaha badiyaa waa inay sameeyaan is-dhaafsi: Waxay adeegsadaan dareemayaasha neural-ka madaxa-ku-dhejisan ee madaxa-ku-dheggan oo iftiin ku filan si loogu oggolaado xayawaanka mawduuca inuu u dhaqmo si xor ah, laakiin waa qaraar hoose ama ma kormeeri karo maskaxda oo dhan. Ama waxay adeegsadaan aalado aad u xoog badan, kuwaas oo aad ugu culus xayawaanka mawduuca waxayna u baahan yihiin xalal kale, sida dhaqdhaqaaq la'aan iyagoo u oggolaanaya xayawaanka inay ku socdaan treadmill, ama xitaa adeegsadaan khibradaha dhabta ah ee dhabta ah ee haddana xaddidaya dabeecadda maado.
Dr. Kodandaramaiah wuxuu la tacaali doonaa caqabadda isagoo leh qalliin qalfoof ah oo robotic ah kaas oo xambaarsan culeyska duubista neerfaha iyo qalabka kormeerka isagoo weli u oggolaanaya mawduuca (kiiskan inuu jiir yahay) inuu madaxiisa ku wareejiyo dhammaan saddexda darajo: 360 digrii oo dhammaystiran yaw (wareegga toosan) dhidibka, iyo ilaa 50 darajo oo dhaqdhaqaaq ah oo garoonka dhexdiisa ah iyo faasas duuban, inta uu ku dhex wareegayo garoon. Robot -ku wuxuu leeyahay saddex gacmood oo isku -dhafan oo loo habeeyay qaab saddex -geesood ah, oo laga joojiyay mowduuca oo lagu kulmo meesha madaxa lagu dhejiyo. Dareemayaasha buurta ayaa ogaan doona dhaqdhaqaaqa jiirku sameynayo waxayna toosin doonaan robot -ka si ay awood ugu yeeshaan dhaq -dhaqaaqa xoogaa iska -caabin ah intii suurtogal ah, taasoo u oggolaanaysa jiirka inuu soo jeesto oo uu ku dhaqaaqo garoon caadi ahaan loo isticmaalo tijaabooyinka neerfaha oo leh dhammaan qalabka dareenka lagama maarmaanka ah iyo fiilooyin ka yimid maqaar -galaha ay taageerto robotka.
Qaadashada baahida loo qabo miniaturization waxay u oggolaaneysaa cilmi-baarayaasha inay adeegsadaan wax kasta oo qalab casri ah oo la heli karo, taasoo la micno ah in robot-ka aragti ahaan kor loogu qaadi karo si loo isticmaalo tiknoolojiyadda ugu dambeysay isla marka la soo bandhigo. Si aad u gaarto bartaas, kooxda Dr. Kodandaramaiah waxay mari doonaan dhowr tallaabo - injineernimada qalfoofka; injineernimada masraxa madaxa oo leh dareemayaal loo baahan yahay oo lagu daray koronto-cufnaanta sare iyo kaamirooyinka indho-indheynta dibedda ee indhaha, xarkaha iyo wax ka badan; samaynta tijaabada kursiga hoose; ku -hagaajinta robot -ka wax -soo -saarka jiirku keeni karo; go'aaminta sida loo soo bandhigo baaritaannada; iyo ugu dambayntii duubis toos ah. Iyada oo la adeegsanayo farsamadan hoose, Dr. Kodandaramaiah wuxuu rajaynayaa inuu ka caawiyo cilmi-baarayaashu inay u soo dhawaadaan gobolka halkaas oo ay ka samayn karaan cajalado neerfaha oo ballaadhan oo maskaxda ah oo maaddooyin si xor ah u dhaqma waqtiyada dheer.
