NeuroprostheticsNeuroprosthetics (also called neural prosthetics) is a discipline related to neuroscience and biomedical engineering concerned with developing neural prostheses. They are sometimes contrasted with a brain–computer interface, which connects the brain to a computer rather than a device meant to replace missing biological functionality. Neural prostheses are a series of devices that can substitute a motor, sensory or cognitive modality that might have been damaged as a result of an injury or a disease.
NeuralinkNeuralink est une startup américaine neurotechnologique qui développe des implants cérébraux d'interfaces directes neuronales, cofondée par Elon Musk et l’équipe fondatrice (Ben Rapoport, Dongjin Seo, Max Hodak, Paul Merolla, Philip Sabes, Tim Gardner, Tim Hanson, Vanessa Tolosa) en 2016. Son siège est situé à San Francisco. La société vise à développer des composants électroniques pouvant être intégrés dans le cerveau, par exemple pour augmenter la mémoire ou piloter des terminaux, et éventuellement pour mieux marier le cerveau et l'intelligence artificielle.
Plaque neuraleThe neural plate is a key developmental structure that serves as the basis for the nervous system. Cranial to the primitive node of the embryonic primitive streak, ectodermal tissue thickens and flattens to become the neural plate. The region anterior to the primitive node can be generally referred to as the neural plate. Cells take on a columnar appearance in the process as they continue to lengthen and narrow. The ends of the neural plate, known as the neural folds, push the ends of the plate up and together, folding into the neural tube, a structure critical to brain and spinal cord development.
Models of neural computationModels of neural computation are attempts to elucidate, in an abstract and mathematical fashion, the core principles that underlie information processing in biological nervous systems, or functional components thereof. This article aims to provide an overview of the most definitive models of neuro-biological computation as well as the tools commonly used to construct and analyze them.
Extracellular fluidIn cell biology, extracellular fluid (ECF) denotes all body fluid outside the cells of any multicellular organism. Total body water in healthy adults is about 60% (range 45 to 75%) of total body weight; women and the obese typically have a lower percentage than lean men. Extracellular fluid makes up about one-third of body fluid, the remaining two-thirds is intracellular fluid within cells. The main component of the extracellular fluid is the interstitial fluid that surrounds cells.
Liquide biologiqueUn liquide biologique (ou liquide organique ou, à tort, sous l'influence de l'anglais body fluid, fluide corporel - en effet, les fluides comprennent les liquides et les gaz ) désigne de manière générale un liquide produit par un organisme vivant. En médecine, la biologie médicale est la science qui étudie ces liquides. Les prélèvements de ces liquides sont effectués par du personnel diplômé et habilité : infirmière, médecin, sage-femme, dentiste ou biologiste médical en fonction du type de prélèvement.
Droplet-based microfluidicsDroplet-based microfluidics manipulate discrete volumes of fluids in immiscible phases with low Reynolds number and laminar flow regimes. Interest in droplet-based microfluidics systems has been growing substantially in past decades. Microdroplets offer the feasibility of handling miniature volumes (μl to fl) of fluids conveniently, provide better mixing, encapsulation, sorting, sensing and are suitable for high throughput experiments.
Implant cérébralLes implants cérébraux, également appelés « BrainChips » ou « Brain implant » en anglais, sont des systèmes électroniques implantés dans le cerveau, afin de lire ou contrôler certains signaux cérébraux. Ils sont également connus sous le nom de « puce électronique cérébrale ». Les implants cérébraux sont des implants électroniques constitués d'électrodes ou de grilles d'électrodes, permettant de lire et contrôler des signaux cérébraux. Les électrodes peuvent être placées de façon très précises à l'aide de bras robotisés.
Réseau de neurones à impulsionsLes réseaux de neurones à impulsions (SNNs : Spiking Neural Networks, en anglais) sont un raffinement des réseaux de neurones artificiels (ANNs : Artificial Neural Networks, en anglais) où l’échange entre neurones repose sur l’intégration des impulsions et la redescente de l’activation, à l’instar des neurones naturels. L’encodage est donc temporel et binaire. Le caractère binaire pose une difficulté de continuité au sens mathématique (cela empêche notamment l’utilisation des techniques de rétropropagation des coefficients - telle que la descente de gradient - utilisées classiquement dans les méthodes d'apprentissage).
Microfabricationalt=Micro-sculpture - Microlight3D|vignette|La « plus petite sculpture du monde », micro-autoportrait de l'artiste plasticien Michel Paysant imprimé en 3D avec une machine utilisant la technique de polymérisation à deux photons. La microfabrication est l'ensemble des techniques de fabrication permettant de produire des dispositifs avec des structures de l'ordre du micromètre et en dessous.
LympheLa lymphe est un liquide biologique blanchâtre ou jaunâtre, transporté par le système lymphatique. Sa composition est analogue à celle du plasma sanguin, dont elle n'est qu'un filtrat. Elle contient des globules blancs, notamment des lymphocytes. Dépourvue de globules rouges, elle baigne les organes. Elle est plus pauvre en nutriments que le sang, plus riche en déchets. Un corps humain moyen contient environ huit à dix litres de lymphe, à comparer à ses cinq litres de sang.
Gravure (microfabrication)La gravure (aussi appelée parfois par son nom anglophone, etching) est un procédé utilisée en microfabrication, qui consiste à retirer une ou plusieurs couches de matériaux à la surface d'un wafer. La gravure est une étape critique, extrêmement importante, lors de la fabrication d'éléments de microélectronique, chaque wafer pouvant subir de nombreuses étapes de gravure. Pour chaque étape de gravure, une partie du wafer est protégée de la gravure par une couche protectrice qui résiste à cette gravure.
Liquide cérébrospinalthumb|right|300px|Le LCS circule entre la pie-mère et l'arachnoïde. Le liquide cérébrospinal (LCS), ou liquide céphalo-rachidien (LCR) en ancienne nomenclature, est un liquide biologique transparent dans lequel baignent le cerveau et la moelle spinale. Il est contenu dans les méninges, plus précisément entre la pie-mère (qui recouvre le système nerveux central) et l'arachnoïde (qui tapisse le versant interne de la dure-mère), c'est-à-dire dans l'espace sous-arachnoïdien.
MicrofluidiqueLa microfluidique est la science et la technique des systèmes manipulant des fluides et dont au moins l'une des dimensions caractéristiques est de l'ordre du micromètre. George Whitesides définit la microfluidique comme « la science et la technologie des systèmes qui manipulent de petits volumes de fluides ( à ), en utilisant des canaux de la dimension de quelques dizaines de micromètres ». Selon Patrick Tabeling, Tabeling précise qu'il entend essentiellement par « nouvelles techniques » la microfabrication héritée de la micro-électronique.
Laboratoire sur puceUn laboratoire sur puce est un dispositif intégré rassemblant, sur un substrat miniaturisé, une ou plusieurs fonctions de laboratoire. L'analyse du vivant regroupe trois des quatre raisons majeures ayant entraîné le développement de la microfluidique ; elle représente par conséquent une large part des applications. On considère généralement que le premier dispositif microfluidique d'analyse est celui développé par Terry et al. ; ceux-ci réalisent en 1979 un système miniaturisé d'analyse de gaz par chromatographie sur un substrat de silicium.
Fluid compartmentsThe human body and even its individual body fluids may be conceptually divided into various fluid compartments, which, although not literally anatomic compartments, do represent a real division in terms of how portions of the body's water, solutes, and suspended elements are segregated. The two main fluid compartments are the intracellular and extracellular compartments. The intracellular compartment is the space within the organism's cells; it is separated from the extracellular compartment by cell membranes.
Cerveauvignette|Cerveau d'un chimpanzé. Le cerveau est le principal organe du système nerveux des animaux bilatériens. Ce terme tient du langage courant (non scientifique) et chez les chordés, comme les humains, il peut désigner l'encéphale, ou uniquement une partie de l'encéphale, le prosencéphale (télencéphale + diencéphale), voire seulement le télencéphale. Néanmoins, dans cet article, le terme « cerveau » prend son sens le plus large. Le cerveau des chordés est situé dans la tête, protégé par le crâne chez les craniés, et son volume varie grandement d'une espèce à l'autre.