Мозок вдесятеро активніший, ніж ми думали – вчені

Дослідження вчених з Університету Каліфорнії у Лос-Анджелесі може кардинально змінити наші уявлення про роботу мозку, призвести до створення нових підходів у лікуванні неврологічних розладів і навіть зумовити появу комп’ютерів, які мислять як люди.

Про це пише Zbruc з посиланням на ScienceDaily.

Досі дослідники вважали, що нервові імпульси, які рухаються нейронами у вигляді електричних сигналів, створює нейронне тіло (сома), а дендрити – розгалужені деревоподібні відростки, які пов’язують соми нейронів між собою – лише пасивно їх проводять.

Однак команда з UCLA (Університету Каліфорнії у Лос-Анжелесі) виявила, що нервові імпульси народжуються не лише у сомах, але й у самих дендритах.

Нервові імпульси народжуються не лише у сомах, але й у самих дендритах. Фото: 100502500/Depositphotos

Більше того, нервові імпульси у дендритах народжуються вдесятеро частіше, ніж у сомі.

Ці результати кидають серйозний виклик усталеним уявленням про те, що саме соми є первинним елементом у механізмі, який лежить в основі сприйняття, навчання та пам’яті.

"90% нервової тканини становлять саме дендрити. Якщо припустити, що вони активніші, ніж соми, то це кардинально змінює наше розуміння того, як мозок опрацьовує інформацію", – каже головний автор дослідження Маянк Мета, професор UCLA.

Автори дослідження встановили ще й те, що напруга імпульсів дендритів значно коливається. Соми генерують імпульси "все-або-нічого".

Це схоже на біти цифрових комп’ютерів зі значенням "1" та "0".

А ось напруга імпульсів дендритів з часом повільно змінюється.

[L]"Ми встановили, що дендрити є гібридами, які поєднують цифрові й аналогові способи комунікації. Через це мозок відрізняється від цифрового комп’ютера й нагадує радше квантовий комп’ютер, який також є аналоговим. – каже Маянк Мета. – Це може започаткувати відхід від парадигми, в яку нейронауковці вірили понад шістдесят років".

Оскільки дендрити за об’ємом у сто разів більші за сом, аналітична потужність мозку може бути в десятки разів більшою, ніж досі вважали, стверджують дослідники.

Щоб отримати ці результати, вчені впродовж чотирьох днів вимірювали активність щурів, які вільно рухалися по лабіринту.

І виявили, що дендрити генерували вп’ятеро більше сигналів, ніж соми, коли тварини спали, і вдесятеро більше у стані бадьорості.

"Через технологічні труднощі дослідження нервових імпульсів фокусувалися переважно на сомах. Ми відкрили таємне життя нейронів. Це значно змінює уявлення про те, як працює мозок", – каже Маянк Мета.