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信号

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1: 2014/11/11(火) 08:32:15.43 ID:???*.net
米国ワシントン大学の研究チームが、人間同士の脳をインターネット経由で繋いで信号を送り、他人の体を遠隔操作する再実験に成功したと発表しました。同大は2013年に研究者2人で同じ内容のデモンストレーションを行っていますが、今回は非研究者6人3組で実験し成功しています。

実験では、海賊船が街めがけて撃ってくるロケットをキャノン砲で迎撃するという内容のビデオゲームを使用。

各組の2人は送信者と受信者となり、約800m 離れた2つの建物に分かれます。
送信者はEEG (脳波計測器)を被り、読み取った脳波をコンピュータで変換してインターネット経由で送信。
受信者は水泳帽を被り、その上から腕の動きを司る脳の部位にTMSコイルをあてて受信します。

TMS とは Transcranial Magnetic Stimulation の略で、電磁石などを使って脳活動を起こす方法のこと。
日本語では経頭蓋磁気刺激法と呼ばれます。

また送信者にはゲーム画面を表示するモニタのみが、受信者にはコントローラとしてタッチパッドのみが
用意され、送信者がモニタを見てキャノンを撃ちたいタイミングで「腕を動かして発射」と考えると、ネット経由で受信者の脳に指示が伝わりパッドをタップするという仕組みです。

今回の実験での正確性は25%から83%と、各ペアの差が顕著に現れる結果となりましたが、失敗の多くは
送信者が正確に「発射」と考えなかったことが原因で、情報の転送量は十分だったとしています。

なおこのシステムが送受信できるのはEEGで計測した信号のみで、「腕を動かしたい」という思考が伝わるわけではありません。

今後研究チームはW. M. Keck Foundation から100万ドル(約1億1500万円)の資金援助を受け、コンセプトや思考、ルールといったより複雑な脳波の送信に取り組みます。

また飛行機の機長と副操縦士の脳を繋ぎ、一方が居眠りすると起きている方に危険信号を出すといった用途を想定し、覚醒と眠気がどのように脳波に現れるかも調査します。

さらに論文の共著者Chantel Prat 氏は、「優れた科学者が優れた教師とは限らない。
複雑な知識を言葉で説明するのは難しい」とし、ゆくゆくは教師の知識を学生の脳に直接移植する「脳個人指導」(brain tutoring)も可能になるだろうと述べています。

http://youtu.be/xRsx5egJoYk


http://o.aolcdn.com/hss/storage/midas/2a92e6878b1fe70d431140e025b5e446/201049671/bb2.jpg
http://o.aolcdn.com/hss/storage/midas/5ff5513a43d22f746bd68ac528b32b80/201049929/bb3.jpg
http://japanese.engadget.com/2014/11/08/b2b/

引用元: 【技術】ネット経由で他人の体を遠隔操作することに成功…米大学

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1: 2014/08/14(木) 23:32:06.83 ID:???.net
公開日 2014.08.14
歩行中枢と腕の筋肉とをコンピュータで人工的に繋いで歩行の随意制御に成功

内容
脳からの信号を四肢に伝える経路である脊髄を損傷すると、損傷領域以外の脳や下肢に問題が無くても歩行障害が生じます。
この歩行障害の改善には損傷した脊髄を繋ぎなおす必要がありますが、これまで実現できませんでした。

今回、自然科学研究機構生理学研究所の西村幸男准教授を中心とした、笹田周作研究員(現所属:相模女子大学)、福島県立医科大学の宇川義一教授、及び千葉大学の小宮山伴与志教授らの研究グループは
脳から上肢の筋肉へ伝えられる信号をコンピュータで読み取り、その信号に合わせて腰髄を非侵襲的に磁気刺激することにより、脊髄の一部を迂回して人工的に脳と腰髄にある歩行中枢をつなぐことで下肢の歩行運動パターンを随意的に制御することに世界で初めて成功しました。
本研究結果は、The Journal of Neuroscience誌(2014年8月13日号オンライン)に掲載されます。

(中略)

今回の発見
1.健常被験者にて、コンピュータを介した脊髄の迂回路によって、自分の意思で下肢の歩行運動パターンを制御することに成功した。
2.脊髄損傷患者への随意歩行再建の可能性を示した。

(引用ここまで 全文は記事引用元をご覧ください)

-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*
▽記事引用元
http://www.nips.ac.jp/contents/release/entry/2014/08/post-274.html
生理学研究所(http://www.nips.ac.jp/)2014.08.14公開記事

▽関連リンク
The Journal of Neuroscience
Volitional Walking via Upper Limb Muscle-Controlled Stimulation of the Lumbar Locomotor Center in Man
http://www.jneurosci.org/content/34/33/11131.abstract

引用元: 【神経】歩行中枢と腕の筋肉とをコンピュータで人工的に繋いで歩行の随意制御に成功/生理学研究所

歩行中枢と腕の筋肉とをコンピュータで人工的に繋いで歩行の随意制御に成功の続きを読む

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1: 2014/08/14(木) 15:05:44.81 ID:???0.net
【科学】 脊髄損傷でも歩ける?…腕への「信号」で脚動く [読売新聞]

 腕の筋肉を動かそうとする脳からの指令をセンサーで読み取り、それを下半身に伝えることで、歩いたり止まったりさせる実験に成功したと、自然科学研究機構生理学研究所(愛知県)などの研究チームが発表した。

 同研究所の西村幸男准教授(神経生理学)は「まだ基礎段階だが、将来、脊髄損傷の患者の歩行につながる技術」と期待する。13日付の米科学誌ジャーナル・オブ・ニューロサイエンスに論文が掲載された。

 手足を動かす時、脳からの指令が電気信号として神経を伝わり、それぞれの筋肉に届く。しかし、脊髄損傷で神経が切れると、下半身には指令が伝わらない。

 実験では、健康な男性に参加してもらい、センサーを腕に装着。腕を動かす指令の電気信号を読み取り、コンピューターで信号を調整したうえで、背骨の腰の部分の神経に伝えた。男性が寝た状態で歩行時のように腕を振ると、筋肉を動かす信号が腰にも流れ、脚が動いた。体を器具で支え、立った状態で実験すると、歩くこともできたという。

※会員記事の一般公開部分のみ引用しました、全文は元サイトで御覧ください ※要ログイン
2014年08月14日 13時36分 Copyright © The Yomiuri Shimbun
http://www.yomiuri.co.jp/science/20140814-OYT1T50102.html

引用元: 【科学】 脊髄損傷でも歩ける?…腕への「信号」で脚動く [読売新聞]

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1: 2014/07/28(月) 21:52:13.33 ID:???.net
超高速光ケーブルの素材はなんと「空気」
2014年7月26日(土)23:00

http://www.gizmodo.jp/upload_files2/140724AirCable.jpg

夢が広がります。

データを光速に転送したければ光が一番。光より速いものはないので当然ですよね。
けれど環境によっては従来の光ファイバーケーブルが敷設できない場所もあります。
そこで科学者たちが考えた新しいアイデアとは、強力なレーザーを使用して空気の密度を変えることで「空気の筒」を作り出しその筒を通して光の信号を伝達するというもの。
まさにエア光ケーブル!

メリーランド大学のHoward Milchberg博士とそのチームは、強力なレーザーを空気中に瞬間的に発するとフィラメントと呼ばれる細いビームが生成されることを発見しました。
このフィラメントは通過する際に周囲の空気の温度を上昇させます。温められた空気は膨張するので、これにより低密度の空気の「管」が作られます。この空気の管は影響を受けていない周囲の空気に比べ屈折率が低くなります。鏡張りのチューブをイメージしてもらえると分かりやすいかもしれません(上の図の赤い管)。

7月22日に発表された論文で、Milchbern博士とそのチームは、このフィラメントを正方形に
アレンジして放ち低密度の空気の管を4本生み出すことで空気の「筒」を作り出すことが
できると報告しています。この4本の管に囲まれた空気の筒の中に、より強力なビームを
放つと、そのビームは拡散してしまうことなく筒の中に留まり対象目標に向かって伝播
したとのこと(上の図の黒の矢印)。

もちろん、これら一連の出来事はあっという間に起こります。フィラメントそのものはなんと1兆分の1秒で消えてしまうんだそう。ただ「筒」を構成する低密度の空気の管が出現するのにはその何十億倍もの時間がかかるんです(それでも一瞬ですけど)。

続きはソースで

Robert Sorokanich ? Gizmode US[原文](mana yamaguchi)

ソース:GIZMODE JAPAN(2014年7月26日)
超高速光ケーブルの素材はなんと「空気」
http://www.gizmodo.jp/2014/07/post_15092.html

原論文1:Optica
E. W. Rosenthal, et al. Collection of remote optical signals by air waveguides.
http://www.opticsinfobase.org/optica/abstract.cfm?uri=optica-1-1-5

原論文2:Physical Review X
N. Jhajj, et al. Demonstration of Long-Lived High-Power Optical Waveguides in Air.
http://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.4.011027

プレスリリース:University of Maryland(July 22, 2014)
Creating Optical Cables Out of Thin Air
http://cmns.umd.edu/news-events/features/2356

引用元: 【応用物理学】超高速光ケーブルの素材は空気 フェムト秒レーザーフィラメントの導波管

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~~引用ここから~~

1: エタ沈φ ★@\(^o^)/ 2014/05/27(火) 23:04:05.81 ID:???.net

NTTは光を使って高速に読み書きできる新しい光メモリーを開発し、英科学誌ネイチャー・フォトニクスに26日に発表した。光を閉じ込める特殊な微小構造を使い、光信号の情報をそのまま処理する。
電気信号への変換が必要な現行の通信制御機器に比べ、消費電力を100分の1ほどに減らせるという。記録できる容量を増やし、10~15年後の実用化を目指す。

 ネットワークに信号を振り分けるルーターなどの通信制御機器は、光ファイバーで送られてきた光信号を電気信号に変えて処理し、再び光信号に戻している。
信号を変換する作業は効率が悪く、消費電力も大きくなる。
 開発したメモリーは「フォトニック結晶」と呼ぶ特殊な構造を使う。

続きはソースで

http://www.nikkei.com/article/DGXNASGG2301L_W4A520C1TJM000/

NATURE PHOTONICS
Large-scale integration of wavelength-addressable all-optical memories on a photonic crystal chip
http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/full/nphoton.2014.93.html#affil-auth


引用元: 【技術】NTT、光メモリー消費電力100分の1 電気信号に変換不要


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1: ぱぐだZ~終わりなきレコンキスタ? 2014/03/08(土)01:06:27 ID:k6bdACZ8a

★ひげが濃い人はハゲやすいのは本当? 男性ホルモン×毛根のやっかいな関係
2014年03月07日 18時00分 提供:マイナビスチューデント

「ひげはフサフサ」なのに「頭はツルツル」、そんな人があなたの周りにいませんか?
「フサフサ」と「ツルツル」という全く逆の現象が同時に起きているのは何とも不思議な話。
そこで元理系ライターが、この現象の謎について調べてみました。

髪は抜け、ひげは生える「ハゲとひげのパラドックス」
どこに生えている毛であろうとも、毛は「毛根」から生えています。人間の身体にある毛根には、男性ホルモンの影響を受ける毛根、女性ホルモンの影響を受ける毛根、性ホルモンの影響を受けにくい毛根があります。おでこから頭のてっぺん、ひげ、胸毛の発毛は、男性ホルモンが強く関係していると言われる場所です。
そもそも男性ホルモンとは、男性らしい外見や特徴を作り出すために必要なホルモンで、骨や筋肉を大きくするといった身体の特徴だけでなく、闘争心や冒険心といった心理的な面にも影響しています。

この男性ホルモンは男性のひげを生やす一方で、その増加が薄毛に影響していることは、50?60年も前の研究で明らかになっていました。しかし髪の毛は抜け、ひげは生えるという全く逆の作用を示すこの「ハゲとひげのパラドックス」のメカニズムは、研究者の中でも長い間わかっていませんでした。ところが、ここ10年の間の研究でその謎が明らかになっていたのです。

パラドックス解明のカギは、毛根から出る信号の違いだった!
男性ホルモンの中でも、毛の成長に強く影響しているのが「ジヒドロテストステロン」です。このジヒドロテストステロンは毛根で作られると、毛の成長を調節するタンパク質を分泌します。しかし、ここでのポイントは、分泌されるタンパク質の種類が場所によって全く違うこと。あごや胸の毛根では、「毛を生やせ!」という信号を送るIGF-1というタンパク質が作られ、頭皮の毛根では、「毛を生やすな!」という信号を送るTGF-β1というタンパク質が作られることがわかってきました。(以下略)

http://news.ameba.jp/20140307-555/



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