Minikomputery wewnątrz mózgu

Kategorie: 

http://veja0.abrilm.com.br/assets/images/2011/6/39974/neuronio2-size-598.jpg
Mózg ludzki jest biologiczną wersją komputerów, to już wiadomo od dawna, lecz ostatnie badania wykazały, że może on nas zaskoczyć bardziej niż się tego spodziewaliśmy. Mikroskopijne odgałęzienia komórek nerwowych, które wcześniej uważano za nieistotne „okablowanie” mózgu, mogą być w rzeczywistości minikomputerami, wewnątrz „głównej jednostki centralnej”.

 

Twierdzi się, że najpotężniejszym komputerem na Ziemi jest nasz własny mózg. Posiada on około 100 miliardów neuronów, które kontaktują się z innymi neuronami poprzez blisko 1 biliard połączeń zwanych synapsami. Każdy neuron działa jak stacja przekaźnikowa dla sygnałów elektrycznych. Sercem każdego neuronu jest soma. Wyrasta z niej pojedyncze cienkie włókno, podobne do kabelka, zwane aksonem. Przenosi ono sygnały nerwowe z neuronu, podczas gdy o wiele krótsze gałęzie zwane dendrytami, które wystają z drugiego końca somy, dostarczają sygnały do neuronu.

 

Niedawne badania wykazały jednak, że dendryty mogą być czymś więcej niż tylko biernymi przewodami. Mogą one aktywnie przetwarzać informacje, które przez nie przepływają. Dzięki temu moc przetwarzania informacji może być znacznie większa, niż się początkowo wydawało. Badania takie przeprowadził Spencer Smith, neurolog z University of Północnej Karoliny w Chapel Hill.

 

Impulsy elektryczne
Aksony są odpowiedzialne za generowanie impulsów elektrycznych w komórce neuronowej. Jednakże już wcześniej stwierdzono, że w dendrytach także zachodzi takie zjawisko. Badania nad tkanką mózgową myszy wykazały, że dendryty wykorzystują je do kontaktowania się ze sobą.

 

Nie było do końca jasne, czy normalna praca mózgu wyzwala taką aktywność dendrytów, a jeśli tak, to jaką rolę może ona odgrywać. Aby dowiedzieć się, Smith podłączył do dendrytów małe szklane rurki, zwane pipetami. Zrobił to w obszarach mózgu myszy, odpowiedzialnych za przetwarzanie danych z receptorów wzrokowych.

 

"Mocowanie pipet do dendrytów jest bardzo trudne technicznie. Nie można zbliżyć się do dendrytu z dowolnej strony. No i nie tak łatwo jest zobaczyć dendryt. Więc trzeba zrobić to w ciemno. Można to porównać do łowienia ryb, z tą różnicą, że wszystko co można zobaczyć to elektryczny ślad ryby." - stwierdził Smith.

 

Po pomyślnym podłączeniu pipet, Smith zarejestrował sygnały elektryczne z poszczególnych dendrytów, dla stanów uśpienia i świadomego mózgu. Stwierdził normalną pracę mózgu, jednak rozświetlały ją rozbłyski pochodzące z dendrytów. Kiedy odtworzył zarejestrowane zapisy, było trudno mu uwierzyć w to co widzi. Pomimo odizolowania aksonów, aktywność dendrytów była ponadprzeciętnie duża.

 

Zaobserowano ciągi pojedynczych sygnałów, pojedyncze impulsy, ale także duże długie sygnały. Właściwości sygnałów elektrycznych z dendrytów zmieniały się w zależności od tego co obserwowała mysz. Czyżby faktycznie dendryty pomagały mózgowi myszy przetworzyć to, co widzą oczy?

 

Minikomputery w mózgu
Wyniki tych badań ukazują, że dendryty, długo postrzegane jako ścieżki sygnałów przychodzących do somy, oprócz kluczowej roli w przygotowywaniu i interpretowaniu ogromnej ilości informacji otrzymywanych przez neuron, działają również jak miniaturowe urządzenia komputerowe, wykrywając i wzmacniając określone typy sygnałów wejściowych.

 

Ogólnie rzecz biorąc, funkcje które sądzono, że wymagają pracy całego neuronu, są wykonywane przez pojedyncze odgałęzienie dendrytowe. Oznacza to, że pojedynczy neuron może działać jak wiele podjednostek obliczeniowych. Jednakże, trudno jest oszacować jak bardzo zwiększa to moc przetwarzania danych przez mózg.

 

Planowane są dalsze badania, mające stwierdzić wpływ aktywności dendrytów w innych częściach mózgu, nie tylko w części odpowiedzialnej za postrzeganie wzrokowe. Zakłada się, że taka aktywność może mieć miejsce w wielu obszarach mózgu nie tylko u zwierząt lecz także u człowieka. Wyniki badań zostały szczegółowo opisane w czasopiśmie Nature z 27 października 2013 r.

 

 

Źródło: http://www.livescience.com/40779-minicomputers-inside-human-brain.html

Ocena: 

Nie ma jeszcze ocen

Komentarze

Portret użytkownika set

Coś w tym jest, ciało ludzkie

Coś w tym jest, ciało ludzkie to może być taki komputer biologiczny kombinezon. Duch, dusza, byt  gdy się rodzimy usadowuje się w nim, a mózg, neurony, synapsy są w rodzaju takiego przekaźnika, który odpowiada za chodzenie, dostarczanie energii itp. Sadzę, że wszyscy jesteśmy połączeni do jedengo wspólnego organizmu, wszechświata. Tak jak mrowsiko z mrówkami, tak i nas musiało coś stworzyć, co ludzie nazywają Bogiem, wszechbytem, wielkim konstruktorem, stwórcą wszechświata, architektem. Być może jest wiele takich wymiarów różnych wszechświatów, a w tym nie ma jednego Absolutnego Boga.

Portret użytkownika noe

dusza ludzka nie ma nic

dusza ludzka nie ma nic wspólnego z ciałem; dla człowieka wierzącego dusza jest odczuwalna, dla niewierzącego (brak wiary jest grzechem) dusza nie ma znaczenia, a to z powodu kontaktu z Bogiem. Powiedzieć człowiek nie ma duszy", to jest to samo jakby powiedzieć: "nie ma powietrza". "Oddycham, ale nie wiem czym" - wszyscy wiedzą, że oddychamy powietrzem, możemy nie znać dokładnego składu powietrza, którego w danej chwili wdychamy, czy jest to powietrze czyste, czy zanieczyszczone. To samo jest z duszą. Wiem, że żyję, oddycham, ale nie wszyscy przyjmują, że częścią mojego "JA" jest dusza. Oprócz formy cielesnej, posiadamy również formę duchową. Ciało ulega stopniowemu "ubumieraniu", ale dusza żyje. Osoby wierzące i praktykujące wiarę w Boga odczuwają glęboko obecność duszy w sobie i jej stan, czy jest czysta, czy skażona grzechem. Osoby niewierzące nie mają takich odczuć, trudno jest im uwierzyć w Boga, pomimo tego, że jest On  na wyciągnięcie ręki, wystarczy tylko chcieć. Ważne są dla nich dowody na istnienie w Boga i istnienie duszy. Nie ważne jest, że cierpliwy i kochający Bóg cały czas czeka na właściwy krok ze strony człowieka. To tyle.
             

Skomentuj