Новые исследования показали, что вычислительная способность мозга гораздо больше, чем считалось ранее

Ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе в ходе исследований пришли к выводу, что часть нейронов головного мозга проявляет намного большую активность, чем было принято считать до сих пор. Предметом изучения стали прежде всего дендриты — ответвления нервных клеток, растущих из сомы (так называют тело нейрона). Как показало исследование, дендриты могут производить электрические импульсы, имеющие большую длительность и напряжение, чем те, которые производит сома.

Прежде полагали, что дендриты — своего рода проводники электрических импульсов из сомы к другим нейронам. Последние же исследования доказывают, что и сами дендриты весьма активны, так как, оказывается, вырабатывают импульсы, вдесятеро превышающие нервные импульсы сомы по своей интенсивности.

В проведенном опыте, в отличие от предыдущих, электроды, вводившиеся в мозг животного в ходе эксперимента, находились близко к дендритам, что позволило измерять как уровень их деятельности, так и ряд других параметров. Выяснилось, что во время сна дендриты были впятеро активнее, чем сома, а во время бодрствования – вдесятеро. Можно предположить, что в прежних опытах, когда электроды вводились прямо в дендриты, показатели измерений были ошибочны, так как, по всей вероятности, это приводило к гибели дендритов.

Наиболее примечателен тот факт, что если импульсы сомы имеют цифровую природу, то сигналы дендритов являются аналоговыми. Нейрофизик Маянк Мехта считает, что дендриты – своего рода гибриды, способные осуществлять обработку как аналоговой, так и к цифровой информации. Это открытие может указывать на то, что способность мозга к обработке информации значительно больше, чем считалось ранее, ведь суммарный объём дендритов в мозге в 100 раз превышает объём тел нейронов. К тому же аналоговые сигналы сами по себе несут больше информации, чем цифровые.

Прежде нейроны считали своего рода цифровыми устройствами. Исходя из новых результатов, ученые собираются продолжить исследования, чтобы выяснить, какая из составляющих – аналоговая или «цифровая» – играет ведущую роль в работе мозга. Маянк Мехта полагает также, что теперь, раскрыв «тайную жизнь» нейронов, мы познакомились с аспектами, в корне меняющими наш взгляд на функционирование как нервных клеток, так и головного мозга в целом. Он также уверен, что следует продолжить исследования в этом направлении, так как они дадут возможность лучше разобраться в природе некоторых психических и неврологических заболеваний. Кроме того, это может пригодиться при создании компьютеров, работающих по принципу человеческого мозга.

Возможно, мы стоим на пороге удивительных открытий, и развитие способностей мозга намного больше зависит от наших усилий, чем мы можем даже предположить.

Фото: NICHD NIH

Другие статьи на эту тему

Мешает ли нам мыслить лишний вес?
Мешает ли нам мыслить лишний вес?
влияние юмора на мозг
Влияние юмора на мозг и на жизнь человека в целом.
Черника улучшает работу мозга
Черника улучшает работу мозга.