Поиск - новости науки и техники

Ученые в мозге человека нашли неизвестный тип сигнала

07.01.20

Ученые обнаружили уникальный вид сигналов в человеческом мозге, о которых ранее было неизвестно. Это открытие позволяет предположить, что наш разум еще более сложная и мощная вычислительная единица, чем считалось ранее.

Новый механизм, представляющий собой неповторимую форму клеточных соединений, обнаружили исследователи из институтов Германии и Греции. Как оказалось, он сам по себе производит новый сигнал, дающий отдельным нейронам другой способ выполнения их логических функций.

Исследователи поясняют действие открытого механизма на примере компьютера, с которым часто сравнивают мозг. Это не всегда корректно, но что-то общее у них, конечно, есть. Например, на некоторых уровнях они выполняют задачи сходным образом.

Так, оба используют силу электрического напряжения для выполнения различных операций. В компьютерах довольно простой поток электронов через пересечения, называемые транзисторами.

В нейронах мозга сигнал имеет форму волны открытия и закрытия каналов, которые обмениваются заряженными частицами. Этот импульс протекающих ионов называется потенциалом действия. Вместо транзисторов нейроны управляют этими сообщениями химически на концах ветвей, называемых дендритами.

Дендриты определяют вычислительную мощность отдельных нейронов. Образно говоря, это светофоры нашей нервной системы. Исходя из величины потенциала, сигнал может быть передан другим нервам, которые могут блокировать или передавать сообщение.

Исследуя кору головного мозга, ученые обнаружили новый – «градуированный» сигнал, который позволяет нейронам выполнять свои логические функции.

Сначала анализ структур срезов тканей с помощью флуоресцентной микроскопии не выявил ничего необычного – через синапс проходили ионы натрия. Однако, отдельные  нейроны коры при активации вели себя по другому и обменивались ионами кальция.

Чтобы убедиться, что это не погрешность при измерении, исследователи перепроверили эти сигналы на других тканях коры. Результаты оказались идентичными.

Пока у ученых лишь одни вопросы, главный из них – как именно этот новый логический инструмент, втиснутый в одну нервную клетку, преобразуется в высшие функции?

Но и открытие нового сигнала в мозге, само по себе значительное достижение. Изучение наших собственных нейронов может привести к новым открытиям, например, способам создания сетевых транзисторов.

Нет комментариев

Загрузка...
Новости СМИ2