Ľudský mozog je taký silný, že aj inteligentné počítače - neurónové siete - sú vytvárané na obraz a podobu ľudského mozgu. Preto je definícia zásad nášho mozgu, všetkých jeho viacnásobných procesov, stále predmetom mnohých štúdií. Nedávno sa v časopise Science objavila štúdia skupiny vedcov z Kalifornskej univerzity v Los Angeles (UCLA), ktorá odhalila nové informácie o vnútornom fungovaní mozgu a mohla zmeniť naše chápanie toho, ako sa učenie deje.
Štúdia bola založená na určitej časti neurónov - dendritov. Dendrity sú dlhé vetvovité štruktúry, ktoré sa pripájajú k zaoblenému bunkovému telu zvanému soma. Predpokladalo sa, že dendriti pôsobia iba ako vodiči, ktorí prenášajú výbuchy elektrickej aktivity z tela bunky na ďalšie neuróny. Štúdia UCLA však ukázala, že dendrity môžu vytvárať vlastné elektrické záblesky - a to desaťkrát častejšie, ako sa pôvodne predpokladalo.
Vedci k tomuto záveru dospeli študovaním myší. Namiesto implantovania elektród do dendritov boli umiestnené vedľa dendritov. Zistilo sa, že dendrity boli viac ako päťkrát účinnejšie ako sumci, keď potkany spali a desaťkrát viac, keď sa prebudili.
Pochopte mozog
„V neurovede je rozšírená viera v to, že neuróny sú digitálne zariadenia. Buď generujú splash alebo nie, “hovorí Mayenk Mehta, hlavný autor štúdie. „Tieto výsledky ukazujú, že dendriti sa nechovajú iba ako digitálne zariadenie. Dendrity generujú digitálne impulzy typu všetko alebo nič, vykazujú však aj veľké analógové fluktuácie, ktoré sa od tohto typu líšia. Je to vážny kameň v záhrade neurológov, ktorí zastávajú tento názor asi 60 rokov.
Propagačné video:
Keďže dendrity tvoria viac ako 90% nervového tkaniva - asi 100-krát väčšie ako sumec -, mohlo by to znamenať, že ľudský mozog má 100-krát väčšiu kapacitu, ako sa doteraz myslelo.
V konečnom dôsledku môže tento výskum pomôcť lekárom vyvinúť nové spôsoby liečby neurologických porúch. Výskum môže tiež objasniť, ako sa v skutočnosti učenie deje.
„Mnoho predchádzajúcich modelov predpokladá, že k učeniu dochádza, keď sú bunkové telá dvoch neurónov aktívne súčasne,“vysvetľuje spoluautor Jason Moore. „Naše výsledky ukazujú, že k učeniu môže dôjsť, keď je vstupný neurón aktívny súčasne s aktívnym dendritom - a možno rôzne časti dendritu môžu byť aktívne v rôznych časoch, čo naznačuje oveľa väčšiu flexibilitu pri učení ako jediný neurón.“
ILYA KHEL