Okazuje się, że ludzki mózg ma sto razy większą pojemność, niż sądzono do tej pory

Ludzki mózg jest tak potężny, że sieci neuronowe wzorowane są właśnie na jego działaniu. Narząd ten jednak nadal skrywa wiele tajemnic, w związku z czym ciągle jest przedmiotem badań i naukowcy starają się ustalić w jaki sposób przebiega wiele procesów.

Niedawne badania przeprowadzone przez zespół naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA) ujawniły nowe informacje.

Wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie Science i rzucają nieco światła na wewnętrzne czynności mózgu, co może zmienić naszą dotychczasową wiedzę odnośnie sposobów uczenia się.

brain v.1Udostępnij

Badanie koncentrowało się na określonej części neuronów, zwanych dendrytami.

Dendryty to struktury przypominające gałęzie, które łączą się z komórkami nerwowymi zwanymi perikarionami. Dotychczas uważano, że dendryty służą jedynie jako kanały przekazujące impulsy aktywności elektrycznej z ciała komórki do innych neuronów.

Jednak badanie przeprowadzone przez UCLA wykazało, że dendryty mogą generować własne impulsy elektryczne.

I mogą to robić dziesięć razy częściej niż przypuszczano. Eksperyment został przeprowadzony na myszach. Zamiast wszczepiać elektrody bezpośrednio na dendrytach, umieszczono jest tuż obok. Naukowcy odkryli, że dendryty są pięć razy aktywniejsze niż somy, gdy gryzonie śpią.

Okazuje się, że ludzki mózg ma sto razy większą pojemność, niż sądzono do tej pory
Udostępnij

Aktywność podwoiła się, gdy myszy były w pełni obudzone i badały otaczające je środowisko.

„Podstawowym założeniem neuronauki było to, że neurony są urządzeniami cyfrowymi. Albo generują skok albo nie. Wyniki pokazały jednak, że dendryty nie do końca zachowują się jak urządzenia cyfrowe. Wykazują również duże wahania analogowe. Jest to ogromne odejście od tego, w co wierzyli neurolodzy przez 60 lat.” – powiedział Mayank Mehta, starszy autor badania

Szacuje się, że dendryty stanowią więcej niż 90% tkanki nerwowej, może to oznaczać, że ludzki mózg ma 100 razy większą pojemność, niż sądzono.

Objętość dendrytów jest 100 razy większa w porównaniu z somami, co prowadzi do powyższych założeń. Ostatecznie badanie może być mieć ogromne znaczenie, by w końcu zrozumieć na jakiej zasadzie przebiegają procesy uczenia się.

brain 15Udostępnij

Wyniki również mogą być przełomem prowadzącym do znalezienia skutecznych sposobów leczenia zaburzeń neurologicznych.

„Wiele wcześniejszych modeli zakłada, że uczenie się następuje, gdy ciała komórkowe dwóch neuronów są aktywne w tym samym czasie. Odkrycie jednak wskazuje, że uczenie się następuje, gdy neuron wyjściowy jest aktywny w tym samym czasie co dendryt. To sugeruje znacznie większą elastyczność, biorąc pod uwagę, że różne części dendrytów są aktywne w różnym czasie.” – dodaje Jason Moor, jeden z autorów badania