Мозг более производителен, чем считалось ранее
Международная команда ученых из Греции и Германии нашла в кортикальных клетках, располагающихся на поверхности коры головного мозга, механизм, который самостоятельно генерирует новый «градуированный» сигнал. Это может дать отдельным нейронам другой способ выполнять свои логические функции. Статья об этом опубликована в журнале Science. Мозг нередко сравнивают с компьютером. Это очень грубая аналогия, но при описании того, как работает передача сигнала внутри мозга она до известной степени имеет право на жизнь. И тот, и другой используют силу электрического напряжения для выполнения различных операций.
В компьютерах это происходит более простым способом: поток электронов проходит через транзисторы, своего рода «пульты управления» током в цепи. В нейронах сигнал передается с помощью мембранных каналов, которые обмениваются ионами таких элементов как натрий, хлор и калий. Этот импульс называется потенциалом действия.
При активации от нейрона к его соседу через синапс идут ионы натрия: так происходит передача сигнала. Однако, как оказалось, у мозга еще есть сюрпризы для ученых. Исследователи проверили электрическую активность в образцах мозговой ткани, полученных при оперировании пациентов с эпилепсией. Анализируя структуру этих срезов с помощью флуоресцентной микроскопии, они увидели, что отдельные нейроны коры при активации обменивались ионами кальция.
Оказалось, что таким образом запускаются ранее не регистрировавшиеся мозговые волны — опосредованные кальцием потенциалы дендритного действия (dCaAP). Чтобы убедиться, что это не погрешность при измерении, не случайность и не уникальная особенность тканей людей, больных эпилепсией, авторы статьи дважды проверили свои результаты на других тканях коры — срезах опухолей головного мозга. Кроме того, использование блокатора натриевых каналов не приводило к полному прекращению обмена сигналами: окончательной «тишины в эфире» удавалось добиться только при блокировке и натрия, и кальция.
Что это означает? Если продолжать аналогию с компьютером, то вместо транзисторов мозг использует дендриты — ветвистые отростки нейронов. Чем более «развесист» дендрит, тем больше информации от может обработать. «Дендриты играют центральную роль в понимании мозга, потому что они лежат в основе того, что определяет вычислительную мощность отдельных нейронов», — объясняет нейробиолог Мэтью Ларкум.
Дендриты — своего рода «светофор» на пути следования нервных импульсов. Если потенциал действия достаточно велик, происходит активация следующих нейронов, которые далее могут блокировать или передавать сообщение, сели нет — активация не происходит. Это логический фундамент работы нашего мозга — всплески напряжения обеспечивают передачу информации посредством логических команд типа AND (если инициируются И x, И y, сигнал передается) и OR (для передачи сигнала должен инициироваться x ИЛИ y).
В добавок к логическим функциям типа И/ИЛИ эти нейроны могут генерировать логические команды типа XOR («исключающее ИЛИ»), которые дают возможность одному сигналу пойти дальше по цепочке нейронов, если другой сигнал соответствует определенным условиям. «Ранее принято было считать, что XOR-операции требуют сетевых решений», — объясняют ученые.
Чтобы убедиться в том, что нейроны действительно ведут себя именно так, исследователи воспользовались методом фиксации потенциала, называемым соматодендритным патч-клэмпом. Он заключается в установлении тесного контакта отполированного стеклянного микроэлектрода с единичным нейроном (его дендритом) и отведении с него потенциала. Это позволило изучить ткани глубоких (второго и третьего) слоев коры. Именно здесь находится биологическая основа психических функций высокого порядка, которые связаны с ощущениями, мышлением и управлением движением. Устройство помогло увидеть потенциалы дендритов и записать сигналы, передаваемые отдельными нейронами при активации.
Необходимы дополнительные исследования, чтобы выяснить, как dCaAP проявляют себя во всех нейронах и в живой системе в целом. Кроме того, еще неизвестно, уникальны ли такие сигналы для человека, или появились намного раньше на пути эволюции. В любом случае это открытие может принести массу пользы как применительно к вопросам изучения и лечения головного мозга, в том числе проблем высших функций, так и в качестве вдохновляющего примера для инженеров. Возможно, новые открытия конструктивных возможностей мозга помогут в работе над созданием новых устройств.
Источник
Меню
Архив материалов
Подписка на новости
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
Последние новости
12.08.2019 - 16.09.2019 (990)
17.09.2019 - 26.10.2019 (1000)
27.10.2019 - 12.12.2019 (1000)
13.12.2019 - 25.01.2020 (1000)
26.01.2020 - 06.03.2020 (990)
07.03.2020 - 16.04.2020 (1010)
17.04.2020 - 19.05.2020 (1000)
20.05.2020 - 25.06.2020 (990)
26.06.2020 - 04.08.2020 (995)
05.08.2020 - ...
Последние аномальные новости

Аномальные явления в Челябинской области

Астероид Психея похож на металлическую губку

Бабушка пригласила на день рождения 88 правнуков

В гостях у шаманов Хакасии

В поисках потомков зеленых детей Вулпита

Во рту рыбы нашли чужого

Деревянный Стоунхендж в Португалии

Загадка потускнения Бетельгейзе

Здание для противников 5G строят в Нидерландах

Инопланетяне выполняют разведывательную миссию на Земле

Какие технологии стоят за археологическими открытиями

Кроулианство Василия Аксенова

Левши правда особенные

Лернейская гидра на самом деле была кракеном

Мужчина стал отцом через три года после смерти

Научились прослушивать звонки абонентов VoLTE

Нечто убивает лошадей в лесах Франции

НЛО наблюдали в небе над Лос-Анджелесом

Падение метеорита наблюдали над островом Принца Эдуарда

Пентагон создает рабочую группу по изучению НЛО

Пилотный проект 6G будет запущен в 2026 году

После клинической смерти человек попал за горизонт событий

Скоро в Японии появятся летающие автомобили

Тайна Земли Санникова. Куда делся таинственный остров

Таинственный случай панического побега десятков тысяч овец

Тестируют первую систему беспроводной передачи энергии

Фермеры написали коронавирусу сообщение

Храмовый комплекс Гёбекли-Тепе

Что глобалисты нам готовят на 9-11

Что-то необычное пролетело рядом с Солнцем

Волна увечий скота во Франции

Группа НЛО появилась в небе над Батайском

Дети упали на землю как мухи

Древний храм найден на Марсе

Илон Маск. Самый могущественный человек на Земле

Крушение НЛО на Марсе

НЛО над Сент-Луисом

Огромный НЛО над Патагонией

Озеро в Парагвае стало кроваво-красным

Парад НЛО в Самарской области

Почему Марс окружен зеленым свечением

Почему у инопланетян такие странные имена

Радужный НЛО над озером Мичиган

Скоро будет создана технология рождения дизайнерских детей

Слона нашли на Марсе

Теленок с двумя головами родился в Индонезии

Фантаст предсказал мрачное будущее

ЦРУ имитировало похищения людей инопланетянами

Экзoплaнeтa Gliese 581c пocылaeт нaм cигнaлы

Южный полюс Луны покрыт загадочными постройками

Акакор - таинственный город на Амазонке

Броневик Судного дня проверили пулями

Вымерший мотылек оказался жив

Группа НЛО вылетела из Большого Алматинского ущелья

Девушку с квадратной головой исправили

Загадочная смерть не менее загадочного туриста

Закрученный небоскреб построили в Сан-Франциско

Лопнувший трос разрушил радиотелескоп Аресибо

На Солнце проступают гигантские цифры

Найдены источники необычных радиосигналов

Научились предугадывать скорую смерть по глазам

НЛО замечен незадолго до мощного взрыва в Бейруте

О чем говорит нашествие НЛО на Москву

Обозреватель Познер рассказал о Билле Гейтсе

Охотник за экзопланетами успешно завершил основную миссию

Предсказатель Тит Нилов о России

Сборник тайн и загадок Дальнего Востока номинирован на премию

Сделали полностью прозрачный телевизор

Сотни личинок слились в огромную змею

Тушу загадочного морского существа нашли на Сахалине

Акула скрывалась от ученых 122 года

Армия космических демонов начнет вторжение в сентябре

Билл Гейтс назвал сроки окончания пандемии

Верят ли астрофизики в инопланетян

Возможен ли в принципе контакт с другими цивилизациями

Дискообразный НЛО над Лондоном

Журналист с почитателями Ванги совершил паломничество в Рупите

Загадочная находка под Шатурой

Загадочные места Харьковской области

Загадочные огни в небе напугали жителей Китая

Звёздные врата взорвались в Бейруте

Зловещий HAARP - ключ к климатическому, а может, и к геологическому оружию

Инопланетяне прикинулись метеором

Камера наблюдения зафиксировала привидение в театре Мастеровые

Крушение НЛО в Авроре

Мужчина пришел домой через два дня после своих похорон

На Луне идут космические войны

Найдены входы в подземелья инопланетян

НЛО пролетел над Олбани

Обнаружили два упавших метеорита на равнине Нулларбор

Огромный НЛО над Швецией

Полет огромного НЛО вблизи Солнца

Почему не все говорят об инопланетянах

Привидение форта Гнейзенау

Призрака сняли в старой шахте

Россия первой в мире зарегистрировала вакцину от коронавируса

Тощий дом озадачил пользователей

Что помогает человеку избежать несчастных случаев

Чупакабра появилась в Лиде

Электрик собрал удивительный мопед-НЛО

В замке с привидениями снимут реалити-шоу

Вулканическая активность на Церере

Есть ли что-то мистическое в странных шарах на фото

Житель Индии нашел двухголовую цепочную гадюку

Инопланетяне строят Элизиум

Как найти внегалактические планеты

Ледяной корабль нашли в Антарктиде

НЛО причастны к исчезновениям кораблей в Бассовом проливе

НЛО сняли в Северобайкальске

Обнаружили связь между аутизмом и трансгендерами

Огромный НЛО заметили с борта самолета над Массачусетсом

Письмо в бутылке переплыло океан и нашло получателя

Под поверхностью Цереры находится океан соленой воды

Подрядчик властей США следил за пользователями

Послания от коллеги

Предсказания колдуна сбываются

Ребенок с органами наружу дожил до двух лет

Россия закрывает дело о гибели туристов на Урале

Статуя Девы Марии заплакала в Италии

Участник Битвы экстрасенсов проиграл суд

Гигантский огненный шар замечен около Солнца

Египетские иероглифы нашли на Марсе

Женщина увидела бигфута в Нью-Йорке

Злобная энергетика бывшей девушки

Изображение молекулы появилось на поле в Англии

Инопланетяне используют древний механизм управления

Инопланетяне сожрали корову в Орегоне

Крупнейший цветной алмаз добыт в Якутии

Начали составлять карту аномальных зон Арктики

Отдел по борьбе с привидениями заработал в Улан-Удэ

Отцовский голос

Первый кусок Нибиру упал в Йемене

Послание для Джуди

Прабабушка позвонила после смерти

Пчеловод обнаружил пчелу-мутанта

Семья воссоединилась с потерянной 10 лет назад кошкой

Спутники Юпитера согревают друг друга

Хаббл подтвердил наличие жизни на Земле

Экстрасенс Кашпировский попросил Путина отказаться от вакцинации

Ядерный взрыв над Флоридой

Аномальные достопримечательности Волгоградской области

Группа ярких НЛО зависла над Лас-Вегасом

Девушка 10 лет питалась лишь чипсами и хлебом

Девушка вернулась домой через неделю после своих похорон

Древнюю пирамиду нашли в Китае

Загадочная Лунная пещера - база НЛО

Иеромонах сравнил религию с магией

Компания SpaceX запустил новую партию спутников-шпионов

Места нашей планеты со странными законами физики

Мистика и легенды Нижнего Новгорода

Мистика Саратова

Пожарные столкнулись с необъяснимым явлением

Предсказавший победу пяти президентов США профессор сделал прогноз

С жительницы Магнитогорска сняли порчу за 2 миллиона рублей

Смерти не существует

Тайна воронежской чупакабры

Таинственная красотка увела ирландца в Землю Молодых

Уфолог обнаружил на поверхности Луны огромное строение

ЦРУ рассекретило проект шпионских дронов-птиц

Экзорцист умер после заражения коронавирусом

SMM продвижение

Билл Гейтс предсказал катастрофу опаснее коронавируса

Большая группа НЛО была замечена над Вашингтоном

В ДНК нашли следы супердревней популяции людей

Впервые определили толщину коры и мантии Марса

Выглядящая на 30 лет женщина раскрыла секрет молодости

Гигантскую стену из облаков нашли Венере

Гидрометцентр. Народные приметы о погоде не сбываются

Град на Юпитере состоит из аммиака

Деревянный Стоунхендж нашли в Португалии

Дети с черными глазами постучались в дверь

Женщина прыгнула в колодец и спасла сына

Зачем людям возвращаться на Луну

Зеленая рука под кроватью

Инопланетяне устроили перестрелку над Техасом

Мать певицы принимала участие в сатанинских ритуалах

Микробы подсказали ученым о жизни на других планетах

Многообразие жизни имеет внеземное происхождение

Мужчина купил 25 билетов и сорвал 25 джекпотов

НЛО выпустил дронов над Канадой

Ночные сияния в атмосфере Марса

Общие черты многих загадочных исчезновений

Путешественница внезапно родила ребенка

Ребенок с обвитой шесть раз вокруг шеи пуповиной родился живым

Слепые на самом деле видят

Собаки не могут взять след

Подписка на новости
Подписка на новостой RSS-канал сайта
Получать новости сайта по почте
Контактный адрес для любых сообщений
Наверх
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика