Mozak može pohraniti gotovo 10 puta više podataka nego što se mislilo
Znanstvenici su iskoristili novu metodu za precizno mjerenje količine informacija koje mozak može pohraniti, što bi moglo pomoći u poboljšanju našeg razumijevanja učenja
Slično računalima, pohrana memorije u mozgu mjeri se u bitovima, a njihov broj ovisi o vezama između njegovih neurona, odnosno sinapsama. Znanstvenici su vjerovali da sinapse postoje u prilično ograničenom broju veličina i snaga, što onda ograničava kapacitet pohrane mozga. Međutim, ova je teorija posljednjih godina dovedena u pitanje, a nova studija u časopisu Neural Computation podupire ideju da mozak može zadržati gotovo 10 puta više informacija nego što se mislilo.
Sinaptička plastičnost
Istraživači Sveučilišta u Chicagu razvili su vrlo preciznu metodu za procjenu snage veza između neurona u dijelu mozga štakora. Te sinapse čine temelj učenja i pamćenja jer moždane stanice komuniciraju na tim točkama i tako pohranjuju i dijele informacije.
Između neurona u ljudskom mozgu postoji više od 100 bilijuna sinapsi. Kroz te sinapse pokreću se kemijski glasnici, olakšavajući prijenos informacija kroz mozak. Sinapse jačaju ili slabe kao odgovor na to koliko su aktivni neuroni koji ih čine, riječ je o fenomenu sinaptičke plastičnosti, a "jačanje" sinapsi omogućuje nam da zadržimo nove informacije.
Informacijska teorija
Znanstvenici su se dugo mučili pokušavajući precizno izračunati sinaptičku plastičnost i izmjeriti koliko informacija može pohraniti svaka sinapsa. No sad su istraživači iz Chicaga iskoristili informacijsku teoriju, matematički način razumijevanja načina na koji se informacije prenose kroz sustav. To im je omogućilo da kvantificiraju koliko se informacija može prenijeti kroz sinapse, uzimajući u obzir i "pozadinski šum" mozga.
Prenesene informacije mjere se u bitovima, tako da sinapsa s većim brojem bitova može pohraniti više informacija od one s manje bitova, objašnjavaju istraživači sveučilišnog Laboratorija za računalnu neurobiologiju na Institutu za biološke studije Salk.
Prilagodba snage
Analiza je pokazala da sinapse u hipokampusu mogu pohraniti između 4,1 i 4,6 bita informacija. Time su potvrdili ono što su mnogi neuroznanstvenici dosad samo pretpostavljali: da svaka sinapsa nosi mnogo više od jednog bita.
Ovi nalazi temelje se na vrlo malom području hipokampusa štakora pa nije jasno vrijedili to za cijeli mozak štakora ili čovjeka. Bilo bi zanimljivo utvrditi kako ta sposobnost pohrane informacija varira u mozgu i između vrsta, kažu recenzenti. No, predlažu oni, ova bi se metoda u budućnosti trebala koristiti za usporedbu kapaciteta pohrane u različitim dijelovima mozga i proučavanje određenog područja mozga u zdravom i bolesnom stanju.