11

Нейронні мережі– від Нейронні мережі– від комп'ютерівкомп'ютерів

до біотехнологіїдо біотехнології

Dmitry NowickiDmitry Nowicki

Біологічний нейронБіологічний нейрон

22

Нейрон МакКаллока-Нейрон МакКаллока-ПиттсаПиттса(не дуже схожий)(не дуже схожий)

33

Нейронна мережа прямого Нейронна мережа прямого розповсюдженнярозповсюдження

44

55

66

Мережа Хопфілда: Мережа Хопфілда: найпростіша асоціативна найпростіша асоціативна

пам'ятьпам'ять

Мережа Хопфілда працює як динамічна система з аттракторами

Спайкові нейромережіСпайкові нейромережі

77

Спайкові нейромережі Спайкові нейромережі (продовження)(продовження)

88

Синаптична пластичність, Синаптична пластичність, консолідація та консолідація та реконсолідація реконсолідація

• Синаптична Синаптична пластичність- пластичність- властивості синапсу властивості синапсу міняються при міняються при сприйнятті сприйнятті інформаціїінформації

99

Синаптична пластичність, Синаптична пластичність, консолідація та консолідація та реконсолідаціяреконсолідація• Консолідація –

формування довготривалої пам'яті на основі отриманої інформаці

Синаптична пластичність, Синаптична пластичність, консолідація та консолідація та реконсолідаціяреконсолідація

• Реконсолідація– модифікація образів у пам'яті під час їх активації (згадування), під впливом нових даних

1212

Деякі молекулярні механізми реконсолідації та синаптичної

пластичності

Механізм формування пам'яті Механізм формування пам'яті за учачстю за учачстю CREB/EBPCREB/EBP

1313

Транскрипційний фактор Транскрипційний фактор zif268 zif268 бере бере участь у синаптичній пластичностіучасть у синаптичній пластичності

• Показано комплекс Показано комплекс zif268 , zif268 , ДНК та ДНК та цинкуцинку

1414

Даніо реріо (Даніо реріо (Danio RerioDanio Rerio)), , або або Zebrafish (Zebrafish (дикийдикий))

1515

Каспер- лінійні Каспер- лінійні напівпрозорі даніонапівпрозорі даніо

1616

Протокол генетичної Протокол генетичної модифікації рибкимодифікації рибки

1717

Транспозон Транспозон tol2 tol2 що що застосовуєтьзастосовується для ся для генетичної генетичної модифікацїї модифікацїї рибокрибок

1818

Головний мозок рибки

The Rybka ProjectThe Rybka Project

• Генетична модифікація: білки, пов'язані з Генетична модифікація: білки, пов'язані з пам'яттю «підсвітлюються» (кожен раз 1 пам'яттю «підсвітлюються» (кожен раз 1 білок)білок)

• Рибка навчається, сприймає інформаціюРибка навчається, сприймає інформацію

• Завдяки прозорості бачимо в якій частині Завдяки прозорості бачимо в якій частині мозку та коли активний цей білокмозку та коли активний цей білок

• Автоматичне спостереження та аналіз Автоматичне спостереження та аналіз результатіврезультатів

2020

Рибка Каспер та біотехнології

• Дослідження раку

• Процеси в організмі: міграція стволових клітин, розвиток органів

• Декоративна рибка

• Інше

Ключевые авторыКлючевые авторы((Удалить этот слайд???)Удалить этот слайд???)• Леонард Зон (Леонард Зон (Leonard ZonLeonard Zon))– –

эксперименты с модификацией данио, эксперименты с модификацией данио, стволовые клетки, светящийся белокстволовые клетки, светящийся белок

• Кристина Альберини Кристина Альберини ((Cristina AlberiniCristina Alberini))–– молекулярные механизмы молекулярные механизмы кратккосрочной и долгосрочной кратккосрочной и долгосрочной памяти, консолидации, памяти, консолидации, реконсолидации, синаптической реконсолидации, синаптической пластичностипластичности

2222

2323

Thank you for attention!Thank you for attention!