Home » D:News » Descoperire uimitoare: creierul conţine miliarde de mini-computere

Descoperire uimitoare: creierul conţine miliarde de mini-computere

Descoperire uimitoare: creierul conţine miliarde de mini-computere
Publicat: 30.10.2013
Creierul omenesc este cel mai puternic computer existent în prezent, dar o nouă descoperire arată că puterile lui ar fi chiar mai uluitoare decât se credea: prelungirile microscopice ale celulelor nervoase -despre care se crezuse că funcţionează doar ca nişte cabluri, transmiţând pasiv informaţia – ar fi, în realitate, nişte „minicomputere”.

Creierul uman cuprinde cc. 100 miliarde de neuroni şi aproximativ un cvadrilion de sinapse – conexiuni între neuroni.

Fiecare neuron acţionează ca un releu de transmisie a semnalelor nervoase. Fiecare astfel de celulă este alcătuită dintr-un corp, numit soma, din care se desprind prelungiri de două tipuri: un axon, care transmite informaţia mai departe, şi mai multe prelungiri ramificate, numite dendrite, care transmit semnalele electrice către neuronul propriu.

Multă vreme, oamenii de ştiinţă au considerat că dendritele sunt doar nişte „cabluri” ce transmit informaţia în mod pasiv, dar un studiu realizat la University of North Carolina şi University College London a sugerat că dendritele din creierul mamiferelor, de fapt, ar procesa activ informaţia – ceea ce înseamnă că, în realitate, capacitatea de procesare a creierului este mult mai mare decât se credea. Rezultalele cercetărilor au fost publicate în jurnalul Nature.

Cercetări anterioare arătaseră că atât în axon, cât şi în dendrite există molecule capabile să genereze impulsuri eletrice, dar nu se ştia cu precizie dacă activitatea normală a creierului implică generarea de impulsuri electrice în dendrite şi ce rol ar putea avea acest proces, dacă el există.

Pentru a afla, cercetătorii au recurs la un procedeu foarte dificil din  punct de vedere tehnic, dar eficient: au ataşat tuburi minuscule de sticlă de dendritele din creierele unor şoareci, în zone cerebrale responsabile de procesarea informaţiilor vizuale provenite de la ochi.

Cercetătorii au înregistrat apoi semnalele de la dendrite individuale, din creierele unor şoareci anesteziaţi şi ale altora treji.

În timp ce şoarecii vizualizau un model de linii albe şi negre pe ecranul unui computer, oamenii de ştiinţă au detectat un model neobişnuit al semnalelor electrice, o amplificare a impulsurilor electrice, în dendrite.

Proprietăţile semnalelor electrice provenite de la dendrite variau în funcţie de imaginile pe care le vedea şoarecele, ceea ce sugerează că dendritele chiar le ajută pe animale să proceseze informaţiile vizuale.

„Lucrările noastre arată că dendritele, despre care s-a crezut multă vreme că nu fac altceva decât să lase informaţiile să treacă spre corpul neuronului, joasă un rol-cheie în sortarea şi interpretarea cantităţii enorme de informaţii primite de neuroni”, spune Michael Hausser, de la University College London, unul dintre autorii studiului. „Dendritele acţionează astfel ca nişte dispozitive computerizate în miniatură, pentru detectarea şi amplificarea unor tipuri specifice de informaţii.”

Acest tip de procesare a informaţiilor în dendrite este, foarte probabil, larg răspândit în multe arii ale creierului şi la multe specii de animale, inclusiv la om, spun cercetătorii, iar această nouă proprietate a dendritelor adaugă un element important capacităţii creierului de a funcţiona ca un computer.

În plus, asemenea cercetări ar putea, în viitor, să ajute şi la tratarea unor tulburări cerebrale. Unele boli afectează generarea impulsurilor electrice în dendrite şi, astfel, funcţionarea creierului, iar aceste noi rezultate ar putea fi folosite pentru a înţelege procesul generării impulsurilor nervoase în dendrite şi a explora astfel disfuncţiile care apar în cazul acestor boli.

Sursa: Live Science / Foto: UCL

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
„Procesul maimuţei”. Un profesor a ajuns în faţa judecătorilor pentru că l-a predat pe Darwin
„Procesul maimuţei”. Un profesor a ajuns în faţa judecătorilor pentru că l-a predat pe Darwin
Cursă contracronometru pentru salvarea albinelor
Cursă contracronometru pentru salvarea albinelor
Un trunchi de copac fosilizat vechi de 28 de milioane de ani, dezgropat de arheologii din Franța
Un trunchi de copac fosilizat vechi de 28 de milioane de ani, dezgropat de arheologii din Franța
Record de temperatură în Emiratele Arabe Unite! Au fost înregistrate 51,6 grade Celsius
Record de temperatură în Emiratele Arabe Unite! Au fost înregistrate 51,6 grade Celsius
Nvidia se pregătește să lanseze un procesor AI special pentru piața chineză
Nvidia se pregătește să lanseze un procesor AI special pentru piața chineză
De ce avem dinți sensibili? Peștii antici ar putea oferi răspunsul!
De ce avem dinți sensibili? Peștii antici ar putea oferi răspunsul!
O „fosilă vie” a fost fotografiată în sălbăticie pentru prima dată
O „fosilă vie” a fost fotografiată în sălbăticie pentru prima dată
Un eveniment major s-a întâmplat pe Pământ cu 2 milioane de ani mai devreme decât s-a crezut până acum
Un eveniment major s-a întâmplat pe Pământ cu 2 milioane de ani mai devreme decât s-a crezut până acum
Cuplurile care se îmbrățișează la culcare sunt mai puțin stresate și se simt mai în siguranță
Cuplurile care se îmbrățișează la culcare sunt mai puțin stresate și se simt mai în siguranță
Experții explică de ce nu e bine să le dăm lapte pisicilor
Experții explică de ce nu e bine să le dăm lapte pisicilor
Care este singura specie de pasăre care poate zbura în sens invers?
Care este singura specie de pasăre care poate zbura în sens invers?
Astronomii au descoperit un sistem binar rar în care o stea orbitează în interiorul altei stele
Astronomii au descoperit un sistem binar rar în care o stea orbitează în interiorul altei stele
Un raport acuză Rusia de campanii directe de dezinformare în România, Moldova și Georgia
Un raport acuză Rusia de campanii directe de dezinformare în România, Moldova și Georgia
Vremea se schimbă radical de la începutul lunii iunie
Vremea se schimbă radical de la începutul lunii iunie
Meteorologii anunță un sezon al uraganelor intens în Atlantic
Meteorologii anunță un sezon al uraganelor intens în Atlantic
Se împlinesc 482 de ani de la moartea omului care ne-a învăţat că Pământul se învârte în jurul Soarelui
Se împlinesc 482 de ani de la moartea omului care ne-a învăţat că Pământul se învârte în jurul Soarelui
Un medicament pentru diabet reprogramează celulele canceroase
Un medicament pentru diabet reprogramează celulele canceroase
Ce a încercat să facă un nou model de Inteligență Artificială atunci când dezvoltatorii au încercat să-l dezactiveze?
Ce a încercat să facă un nou model de Inteligență Artificială atunci când dezvoltatorii au încercat să-l dezactiveze?