Ученые в недоумении: в человеческом мозге нашли уникальный сигнал

Исследователи из Германии и Греции обнаружили новый механизм в клетках коры головного мозга, который генерирует новый «градуированный» сигнал между нейронами. Отдельные клетки в коре головного мозга используют для «возбуждения» не только обычные ионы натрия, но и кальция. Эта комбинация положительно заряженных ионов вызвала никогда ранее не наблюдаемые волны напряжения, называемые потенциалами дендритного действия, опосредованными кальцием, или dCaAP.

Исследователи изучили ткани из слоев коры головного мозга, подключив клетки к устройству, чтобы посылать активные потенциалы вверх и вниз по каждому нейрону, записывая их сигналы. Команда проводила аналогичные эксперименты на крысах, но виды сигналов, которые они наблюдали, проходя через клетки человека, были очень разными.

Моделирование того, как этот чувствительный новый вид сигнала работал в коре головного мозга, выявило сюрприз. В дополнение к логическим функциям типа И и ИЛИ, эти отдельные нейроны могут действовать как "эксклюзивные» пересечения ИЛИ (XOR), которые разрешают сигнал только тогда, когда другой сигнал классифицирован определенным образом.

Дополнительная работа необходима, чтобы увидеть, как dCaAP ведут себя во всех нейронах и в живой системе. Не говоря уже о том, является ли это признаком именно человеческого сознания или аналогичные механизмы развились у кого-то еще в животном мире.

Историческая научная информация: Исследования мозга начались еще в XIX веке, когда ученые начали изучать его анатомию и функции. В 1950-х годах были открыты нейроны и синапсы, что привело к новым открытиям в области нейробиологии. Сегодня исследования мозга продолжаются, и новые открытия, такие как dCaAP, помогают ученым лучше понимать работу мозга и его связь с поведением и сознанием.

Экспертное мнение: Открытие нового механизма в клетках коры головного мозга является важным шагом в понимании работы мозга и его связи с поведением и сознанием. Необходимо продолжать исследования, чтобы более полно понять, как этот механизм работает во всех нейронах и в живой системе, а также выяснить, является ли это признаком именно человеческого сознания или аналогичные механизмы развились у кого-то еще в животном мире. Это открытие может привести к новым методам лечения нейрологических заболеваний и расширить наше понимание работы мозга.