Ваш мозг может быть источником информации. Наш мозг может иметь объем памяти в 10 раз больше, чем считалось ранее, и может хранить петабайт информации - столько же, сколько и вся Интернет, как показало новое исследование.
растения плюща с белыми цветками
Это открытие дает ответ на давний вопрос о том, почему мозг настолько энергоэффективен, и может помочь инженерам создавать невероятно мощные компьютеры, при этом сохраняя энергию.
По словам Терри Сейновски из Института биологических исследований Солка в США, наши новые измерения объема памяти мозга увеличивают консервативные оценки в 10 раз, по крайней мере, до петабайта, примерно так же, как и во Всемирной паутине.
(Также прочтите: Диетический дневник: потеря памяти начинается через 30 секунд, исправьте свою диету, чтобы бороться с ней)
Наши воспоминания и мысли являются результатом электрической и химической активности мозга. По словам исследователей, ключевая часть активности происходит, когда ветви нейронов, как и электрический провод, взаимодействуют в определенных соединениях, известных как синапсы.
Когда мы впервые реконструировали каждый дендрит, аксон, глиальный отросток и синапс из объема гиппокампа размером с один эритроцит, мы были несколько сбиты с толку сложностью и разнообразием синапсов, - сказала Кристен Харрис из Техасского университета.
Синапсы до сих пор остаются загадкой, хотя их дисфункция может вызывать целый ряд неврологических заболеваний.
Более крупные синапсы - с большей площадью поверхности и везикулами нейротрансмиттеров - сильнее, что делает их более склонными к активации окружающих нейронов, чем средние или маленькие синапсы.
(Также читайте: спите 8 часов, чтобы улучшить свою память)
Исследователи, создавая трехмерную реконструкцию ткани гиппокампа крысы (центр памяти мозга), заметили, что в некоторых случаях один аксон одного нейрона формирует два синапса, доходящих до одного дендрита второго нейрона, что означает, что Первый нейрон, казалось, посылал дублирующееся сообщение принимающему нейрону.
Исследователи использовали передовую микроскопию и вычислительные алгоритмы, которые они разработали, чтобы отображать мозг крысы и реконструировать связи, формы, объемы и площадь поверхности мозговой ткани до наномолекулярного уровня.
Ученые обнаружили, что синапсы были почти идентичными, в среднем только около восьми процентов различались по размеру.
(Также читайте: ежедневные упражнения повышают умственные способности)
Поскольку объем памяти нейронов зависит от размера синапсов, эта восьмипроцентная разница оказалась ключевым числом, которое команда могла затем использовать в своих алгоритмических моделях мозга, чтобы измерить, сколько информации потенциально может храниться в синаптических связях.
«Наши данные показывают, что дискретных размеров синапсов в 10 раз больше, чем считалось ранее», - сказал Том Бартол из Института Салкса.
Полученные данные также предлагают ценное объяснение удивительной эффективности мозга. Мозг взрослого человека в бодрствующем состоянии вырабатывает всего около 20 ватт непрерывной энергии - столько же, сколько очень тусклая лампочка.
Результаты были опубликованы в журнале eLife.