Ostatnio: 07.07.2016

Darmowe galerie dla serwisów aukcyjnych

Przetłumaczono dla:

klid




Neuron znajdujący się we fragmencie kory mózgowej odpowiedzialnym za wzrok został wypełniony barwnikiem fluorescencyjnym, w celu uwidocznienia dendrytów. Następnie promień lasera został skierowany na małe punkty w pojedynczym dendrycie, uaktywniając grupy wejść w różnych kolejnościach. Reakcja elektryczna neuronu została zarejestrowana i okazało się, że była ona inna dla każdej sekwencji wejściowych.

Pojedyncze neurony w mózgu są zaskakująco dobre w rozróżnianiu różnych sekwencji napływających do niego informacji - wynika z najnowszych badań przeprowadzonych przez neurologów z UCL.

Badanie, które zostało opublikowane w "Science" i zostało przeprowadzone przez naukowców z Instytutu Badań Biomedycznych w Wolffson, pokazuje, że pojedyncze neurony, a nawet pojedyncze dendryty, mogą bardzo skutecznie rozpoznawać sekwencje docierających do nich sygnałów.

Do tej pory panował pogląd, że tego rodzaju detekcja sygnału wymaga współpracy dużej ilości neuronów w mózgu. Eksperyment pokazuje, jak potężnymi komputerami mogą być pojedyncze elementy - cegiełki, budujące mózg.

Tiago Branco, pierwszy autor eksperymentu powiedział: "W życiu codziennym ciągle musimy wykorzystywać informację o sekwencji zdarzeń. Przykładowo, język - zbiór różnych sekwencji podobnych liter lub dźwięków połączonych w zdania, jest zrozumiały tylko wtedy, jeżeli te dźwięki i litery połączymy w sekwencję.

Mózg jest wyjątkowo dobry w przetwarzaniu sekwencji sygnałów ze świata zewnętrznego. Na przykład, nowoczesne komputery nadaj mają kłopoty z rozpoznaniem sekwencji szybko wypowiedzianych słów, które bez problemu zrozumiałoby pięcioletnie dziecko. W jaki sposób mózg radzi sobie tak Dobrze w rozróżnianiu sekwencji zdarzeń nie jest do końca zrozumiałe, ale do tej pory, główną teorią tłumaczącą ten fakt było przekonanie, że praca ta jest wykonywana przez grupę porozumiewających się neuronów."

Przy użyciu modelu myszy, naukowcy badali pracę neuronów w obszarach mózgu odpowiedzialnych za przetwarzanie sygnałów pochodzących z oczu i twarzy. Aby sprawdzić, jak te neurony reagują na zmiany w zależności od ilości wejść, użyto lasera uaktywniającego wejścia na dendrytach w ściśle określony sposób i rejestrowano odpowiedź elektryczną neuronów.

Zaskakującym okazał się fakt, że każda sekwencja pobudzająca wymusza inną odpowiedź, nawet wtedy, gdy pobudzono nią pojedynczy dendryt. Ponadto, za pomocą teoretycznych modeli, naukowcy byli w stanie wykazać, że prawdopodobieństwo, że dwie sekwencje zostaną rozróżnione, jest wyjątkowo wysokie.

Starszy autor, profesor Michael Hausser powiedział: "badania wskazują, że pojedyncze neurony są wiarygodnymi dekoderami czasowych sekwencji sygnałów wejściowych, i że mogą one odgrywać ważną rolę w sortowaniu i interpretowaniu ogromnych ilości danych dostarczanych do mózgu.

Tan nowa właściwość neuronów i dendrytów dodaje nowy ważny element do "zestawu narzędzi" stosowanych przez mózg do obliczeń. Ta funkcji może być powszechna w wielu obszarach mózgu, a nawet i u innych gatunków zwierząt, w tym ludzi"

:

Źródło: http://www.physorg.com/news200825890.html

Wykop

Korzystanie z serwisu oznacza akceptację Regulaminu. Copyright – 1999-2017 INTERIA.PL , wszystkie prawa zastrzeżone.