Analýza neuvěřitelné výpočetní síly mozku
To, že se obvykle vydáte na cestu bez incidentů, je poctou neuvěřitelné výpočetní síle mozku, podle nové studie, která zjistila, že mozek využívá strategii k vážení každého senzorického narážky v poměru k jeho spolehlivosti a odpovídajícímu reagování.
"Tato práce ukazuje, že mozek plní tento úkol pomocí optimální strategie, která je nejlepším způsobem, jak kombinovat signály, a že jej lze vysledovat na úroveň jednotlivých neuronů ve zrakové kůře," řekla Dora Angelaki, Ph.D. , předseda neurovědy na Baylor College of Medicine v Houstonu, který studii provedl s kolegy z Washingtonské univerzity v St. Louis, MO a University of Rochester v Rochesteru, NY
Ve studii Angelaki a její kolegové trénovali makaky, aby provedli úkol, který zahrnoval určení směru, kterým se ubírají (diskriminace záhlaví) na základě toho, co viděli na obrazovce (vizuální narážky) a pohybu platformy, na které spočívali (vestibulární narážky). Náznaky se náhodně lišily v jejich spolehlivosti, ale zvířata to dokázala vzít v úvahu a splnit své úkoly.
Na ještě základní úrovni byli vědci schopni sledovat tuto schopnost vyhodnotit spolehlivost senzorických podnětů k odpovědím jednotlivých multisenzorických neuronů, které kombinují své vstupy a získávají optimální odpověď.
"Toto je síťová vlastnost," řekl Angelaki. "Díky nejspolehlivějšímu podnětu reaguje celá síť neuronů silněji."
I když uznala, že se jedná o základní výzkum, poznamenala, „že by se to mohlo vztahovat na spektrum nemocí, které ovlivňují smyslové zpracování a rozhodování. Mohlo by to mít zásadní důsledky pro nemoci, jako je schizofrenie nebo autismus. “
Článek je důležitý jak pro teoretickou neurovědu, tak pro neurovědy obecně, dodal Angelaki.
"Identifikovali jsme neurony podílející se na jejich teoretickém optimálním chování, které bylo dříve prokázáno v chování člověka," řekla. "V Bayloru mohu spolupracovat s lidmi, kteří léčí nemoci, u nichž existují smyslové deficity." Můžeme přijít na to, co se pokazí s kaskádou událostí. “
"Mozek v podstatě může rozložit zdánlivě behaviorální úkol na vysoké úrovni na soubor mnohem jednodušších operací prováděných současně mnoha neurony," řekl Gregory C. DeAngelis, Ph.D., z University of Rochester, spoluautor na papír.
Mezi další výzkumníky, kteří se studie zúčastnili, patří neurologové Drs. Christopher R. Fetsch z Washington University a Alexandre Pouget z University of Rochester.
Financování studie, která byla zveřejněna v online vydání Přírodní neurovědy, pocházeli z National Institutes of Health, National Science Foundation, Multidisciplinary University Research Initiative a James McDonnell Foundation.
Zdroj: Baylor College of Medicine
