Den menneskelige hjerne er så kraftig, at selv intelligente computere - neurale netværk - fremstilles i billedet og ligheden af den menneskelige hjerne. Derfor er definitionen af principperne i vores hjerne, alle dens flere processer, fortsat genstand for adskillige undersøgelser. For nylig i tidsskriftet Science optrådte en undersøgelse foretaget af en gruppe forskere fra University of California i Los Angeles (UCLA), der afslørede nye oplysninger om hjernens indre arbejde og kunne ændre vores forståelse af, hvordan læring sker.
Undersøgelsen var baseret på en bestemt del af neuroner - dendrites. Dendritter er lange, grenlignende strukturer, der forbinder til en afrundet cellekrop, der kaldes en soma. Dendrites antages kun at fungere som ledere, der transmitterer bursts af elektrisk aktivitet fra cellelegemet til andre neuroner. Men en UCLA-undersøgelse har vist, at dendritter kan generere elektriske bursts af deres egne - og gøre det 10 gange oftere end tidligere antaget.
Forskerne kom til denne konklusion ved at studere mus. I stedet for at implantere elektroder i dendritterne, blev de placeret ved siden af dendritterne. Det fandt, at dendrites var mere end fem gange mere aktive end havkat, når rotterne sov og ti gange mere, når de vågnede.
Forstå hjernen
”Der er en udbredt tro på neurovidenskab om, at neuroner er digitale enheder. De genererer enten en stænk, eller de gør det ikke,”siger Mayenk Mehta, seniorforfatter af undersøgelsen.”Disse resultater viser, at dendritter ikke bare opfører sig som en digital enhed. Dendriter genererer ikke alt-eller-intet digitale bursts, men de udviser også store analoge udsving, der afviger fra denne type. Dette er en alvorlig sten i haven af neurologer, der har holdt dette synspunkt i omkring 60 år.
Salgsfremmende video:
Da dendritter udgør over 90% af nervevævet - ca. 100 gange havkat - kan dette betyde, at den menneskelige hjerne har 100 gange den kapacitet, der tidligere var tænkt.
I sidste ende kan denne forskning hjælpe medicinske fagfolk med at udvikle nye behandlinger af neurologiske lidelser. Forskning kan også kaste lys over, hvordan læring faktisk sker.
”Mange tidligere modeller antager, at indlæring sker, når cellelegemerne i to neuroner er aktive samtidig,” forklarer medforfatter Jason Moore. "Vores resultater viser, at læring kan forekomme, når en inputneuron er aktiv på samme tid som en aktiv dendrit - og måske kan forskellige dele af dendriten være aktive på forskellige tidspunkter, hvilket antyder meget mere fleksibilitet i læring end en enkelt neuron."
ILYA KHEL
