Znanstvenici su otkrili jedinstveni oblik razmjene stanica koji se javlja u ljudskom mozgu, a koji do sada nije viđen. Uzbudljivo otkriće nagovještava da bi naš mozak mogao biti još snažnije računalo nego što smo mislili.
Početkom prošle godine istraživači s instituta u Njemačkoj i Grčkoj izvijestili su o mehanizmu u vanjskim kortikalnim stanicama mozga koji sam stvara novi ‘stupnjevani’ signal, koji pojedinačnim neuronima može pružiti drugi način da izvrše svoje logičke funkcije.
Mjereći električnu aktivnost u dijelovima tkiva uklonjenim tijekom kirurškog zahvata kod epileptičnih bolesnika i analizirajući njihovu strukturu pomoću fluorescentne mikroskopije, neurolozi su otkrili da pojedine stanice u korteksu koriste ne samo uobičajene natrijeve ione za ‘vatru’, već i kalcij.
Ova kombinacija pozitivno nabijenih iona pokrenula je valove napona koji nikada prije nisu bili viđeni, a nazivali su se dendritičkim akcijskim potencijalima posredovanim kalcijem ili dCaAP.
Mozak – posebno onaj ljudske vrste – često se uspoređuje s računalima. Analogija ima svoja ograničenja, ali na nekim razinama izvršavaju zadatke na sličan način.
Oboje koriste snagu električnog napona za izvođenje različitih operacija. U računalima je u obliku prilično jednostavnog protoka elektrona kroz raskrižja koja se nazivaju tranzistori.
Umjesto tranzistora, neuroni kemijski upravljaju tim porukama na kraju grana zvanih dendriti. “Dendriti su ključni za razumijevanje mozga jer su oni srž onoga što određuje računsku snagu pojedinačnih neurona”.
Iako su znanstvenici provodili slične eksperimente na štakorima, vrste signala koje su promatrali kako zuje kroz ljudske stanice bile su vrlo različite.
Još važnije, kada su dozirali stanice blokatorom natrijevih kanala nazvanim tetrodotoksin, još uvijek su pronašli signal. Samo blokiranjem kalcija sve je utihnulo.
Pronalaženje potencijala za djelovanje posredovanog kalcijem dovoljno je zanimljivo. No modeliranje načina na koji je ova osjetljiva nova vrsta signala djelovala u korteksu otkrilo je iznenađenje. Uz logičke funkcije I i ILI tipa, ovi pojedinačni neuroni mogli bi djelovati kao ‘isključiva’ ILI ( XOR ) sjecišta, koja dopuštaju signal samo kada se drugi signal ocjenjuje na određeni način.
Tehnologija također traži od vlastitog živčanog sustava inspiraciju za razvoj boljeg hardvera; znajući da naše vlastite stanice imaju još nekoliko trikova u rukavu, moglo bi se doći do novih načina umrežavanja tranzistora.
