Творческое задание олимпиады "Нейромедиаторы, мозг человека и наноэлектроника"
полность официальный список тем ТЗ заочного этапа олимпиады "Наноэлектроника" здесь:
http://nano-e.ucoz.ru/forum/30-73-1
http://www.valinfo.ru/forum/index.php?showtopic=2893 Комментарий к теме
«Основная задача мозга – это преобразование химической энергии в электрическую, а решать эту задачу призваны нейромедиаторы» [1]. Такие нейромедиаторы обеспечивают коммуникацию между нейронами мозга, формирование электрических потенциалов и передачу электрических сигналов путем перезарядки мембран. Они управляют паутиной импульсов и потенциалов, руководящих всеми функциями живого организма.
В настоящее время уже существуют «умные кристаллы» (рис.) с нанометровыми размерами своих элементов (процессоры сегодняшних персональных компьютеров, технологии нейрочипов, наноэлектронных запоминающих устройств (ЗУ) и т.д.) [2], в которых функционирует искусственно созданная руками человека паутина импульсов и потенциалов. Участнику олимпиады предлагается ответить на следующие вопросы
1. Какие нейромедиаторы сегодня уже известны (3 балла)?
2. Какие потенциалы формируются с помощью нейромедиаторов (3 балла)
3. Каково сегодня соотношение между потенциалами, которые формируются нейромедиатарами, с одной стороны, и используются человеком в ИМС/ИНС, например, в «паутине» логических элементов на чипе/кристалле интегральных микро- и нано интегральных схем запоминающих устройств и процессоров (например, в вашем персональном компьютере), с другой? (3 балла)
4. Как связаны между собой недостаточность в мозге нейромедиаторов и болезнь человека под названием «слабоумие»? (4 балла)
5. Увеличивается или уменьшается число нейромедиаторов у человека с возрастом и почему? (3 балла)
6. В чем заключаются преимущества и недостатки природной памяти человека, которая создается при содействии нейромедиаторов, по сравнению с наноэлектронными запоминающими устройствами, например, в виде ИМС/ИНС? (4 балла)
Список источников
1. http://chem/msu.su/rus/Buchachenko/buch3.html – Химия на рубеже веков: свершения и прогноз академика РАН А.Л. Бучаченко (статья опубликована в журнале «Успехи химии» и представляет собой расширенный вариант доклада автора на Общем собрании Отделения общей и технической химии РАН)
2. http://www.valinfo.ru/forum/index.php?showforum=114 – о современной и будущей памяти компьютеров на сайте студентов МИФИ
А еще имеет смысл заглянуть сюда:
http://nano-e.ucoz.ru/forum/12-79-1
