Spośród wszystkich naczelnych, prawdopodobnie tylko ludzki mózg przesyła informacje wieloma ścieżkami jednocześnie. Może to być jeden z filarów zdolności do abstrakcyjnego myślenia.
Sygnały w mózgu podróżują od źródła do swojego celu, obejmującymi wiele synaps, czyli połączeń między neuronami drogami, które przechodzą przez liczne ośrodki. Przekonują o tym naukowcy z Politechniki Federalnej w szwajcarskiej Lozannie wyjaśniając, że to jak droga z licznymi przystankami.
Naukowcy sprawdzali myślenie abstrakcyjne
W badaniu opisanym na łamach periodyku „Nature Communications”, szwajcarska grupa naukowców z pomocą różnych technik opartych na rezonansie magnetycznym, sprawdzała, jakimi ścieżkami informacje przebiegają w mózgach ludzi, myszy i makaków, zarówno w stanie czuwania, jak i w czasie snu.
- W naszym badaniu nowością jest wykorzystanie uzyskanych różnymi metodami danych w jednym modelu łączącym dwie gałęzie matematyki: teorię grafów opisujących wielosynaptyczne ścieżki oraz teorię informacji zajmującą się podróżą danych przez te drogi. Podstawowa zasada jest taka, że informacja podróżująca od źródła do celu pozostaje niezmieniona lub ulega degradacji na każdym z przystanków – podobnie, jak w zabawie w głuchy telefon – tłumaczy dr Alessandra Griffa, autorka badania.
Według wyników badań, w mózgach innych istot niż ludzie, informacja wędrowała wyłącznie pojedynczą drogą, podczas gdy u ludzi – wieloma równolegle ułożonymi ścieżkami. Co więcej, ścieżki te okazały się unikalne dla danego człowieka, podobnie ja odciski palców.
- Istniały już hipotezy o takim równoległym przesyłaniu informacji w ludzkim mózgu, ale nigdy nie zaobserwowano go w badaniu obejmującym cały mózg – mówi dr Alessandra Griffa.
Odkrycie może mieć ważne konsekwencje. Po pierwsze, naukowcy poszukują odpowiedzi na liczne pytania odnośnie ewolucji ludzkiego mózgu i jego szczególnych możliwości.
- Możemy wysnuć hipotezę, że te równoległe ścieżki pozwalają na tworzenie różnych reprezentacji rzeczywistości i pozwalają na unikalne dla człowieka myślenie abstrakcyjne. Szczególnie interesuje mnie jednak rola opisanego działania ludzkiego mózgu w jego odporności na uszkodzenia. Taką wiedzę, być może, będzie można kiedyś wykorzystać w rehabilitacji czy ograniczaniu spadku zdolności poznawczych zachodzącego z wiekiem. Niektórzy ludzie starzeją się zdrowo, podczas gdy inni doświadczają pogorszenia możliwości intelektualny. Chcielibyśmy sprawdzić. czy istnieją między poszczególnymi osobami różnice w równoległym przesyłaniu informacji i czy można daną osobę odpowiednio wytrenować, aby zrównoważyć procesy neurodegeneracyjne – przekonuje badaczka.
Najważniejszy narząd człowieka - mózg
Mózg to najbardziej skomplikowany anatomicznie ludzki organ i najważniejszy narząd w ludzkim ciele, bez którego sprawne działanie innych organów byłoby niemożliwe. Jest częścią ośrodkowego układu nerwowego (OUN) i ma bardzo skomplikowaną budowę. Mózg, zwany również mózgowiem, tworzy wraz z rdzeniem kręgowym ośrodkowy układ nerwowy, kontrolując podstawowe funkcje życiowe. Jego masa zmienia się z wiekiem, osiągając od 1 100 do 1 400 gramów u dorosłej osoby. lewa półkula mózgowa. W skład mózgu wchodzą lewa i prawa półkula mózgowa, międzymózgowie, móżdżek i pień mózgu. Lewa i prawa półkula łączą się ze sobą włóknami nerwowymi zlokalizowanymi w spoidle wielkim. Zewnętrzna warstwa mózgowia cechuje się obecnością licznych fałd i zbudowana jest z istoty szarej, pod którą znajduje się istota biała. Ta pierwsza kryje w sobie ciała neuronów, natomiast ta druga aksony. Półkule tworzą tzw. płaty mózgu, podzielone ze względu na czynności, którymi zawiadują.
Mózg zbudowany jest z komórek nerwowych zwanych neuronami, których liczbę szacuje się na około 100 miliardów. Komórki nerwowe (neurony) są połączone za pomocą złączy zwanych synapsami. To dzięki nim neurony mogą komunikować się ze sobą i przekazywać istotne informacje za pomocą impulsów elektrycznych.
Fot. Ludzki mózg/Pixabay
Tomasz Wypych
