Самый сложный из органов — человеческий мозг. Он содержит около 100 миллиардов нейронов с примерно 1 квадриллионом соединений, связывающих клетки вместе. Мозг также считается самым мощным из известных компьютеров, причем более мощным, чем считалось ранее: оказывается, не только его микроскопические элементы, но и соединяющие их цепи могут вести себя как мини-компьютеры, говорят исследователи. То есть не просто переносить сигналы, обеспечивая пассивную связь, а активно обрабатывать информацию.
«Вычислительная мощность мозга намного больше, чем мы думали», — говорится в заявлении ведущего автора недавнего исследования Спенсера Смита, нейробиолога из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл.
«Мы обнаружили, что дендриты, которые долгое время считались просто направляющими для входных сигналов, играют ключевую роль в сортировке и интерпретации огромного потока данных, получаемых нейронами.
Они сами работают, как миниатюрные вычислительные устройства, фильтрующие, избирательно усиливающие и направляющие сигналы. А сам нейрон может действовать не как одиночный элемент, занятый выполнением одной конкретной функции, а как множество вычислительных субъединиц», — поясняет соавтор исследования Майкл Хойссер из Университетского колледжа Лондона.
«Представьте, что вы реконструируете часть инопланетной технологии и то, что вы считали простой схемой подключения, оказалось сложнейшей компьютерной сетью, — делятся впечатлениями ученые. — Вот на что похожа эта находка. Интересно поразмышлять о последствиях».
Gett Images
Кристоф Кох, ведущий исследователь сознания и человеческого мозга, назвал этот орган «самым сложным объектом в известной нам Вселенной». Нетрудно понять, почему это может быть правдой. Живой организм с сотнями миллиардов элементов и триллионами соединений — головокружительно сложный объект.
Но во Вселенной есть множество других сложных объектов. Те же галактики могут группироваться в огромные структуры, простирающиеся на сотни миллионов световых лет. Граница между этими структурами и соседними участками пустого пространства тоже далеко не проста: там гравитация ускоряет материю до скорости в тысячи километров в секунду, создавая ударные волны и турбулентность в межгалактических газах.
Что же сложнее — космос или мозг? Астрофизики и нейробиологи объединенными усилиями сравнили структуру галактических и нейронных сетей. Задача потребовала обработки данных, полученных совершенно разными способами: посредством телескопов и численного моделирования с одной стороны и электронной микроскопии, иммуногистохимии и функционального магнитного резонанса — с другой.
Также возникла необходимость рассмотрения чрезвычайно разных масштабов: космическая паутина, простирающаяся на многие миллиарды световых лет, невообразимо больше человеческого мозга. Но что интересно, общее количество нейронов в мозге находится примерно в том же диапазоне, что и количество галактик в наблюдаемой Вселенной — порядка 100 миллиардов.
К галактикам добавляются прочие «строительные блоки» космической сети, включая ореолы звезд, скопления газа и темной материи. Возникает узор, похожий на паутину: струны-нити, сконденсированные из обычной и темной материи, и скопления галактик на их пересечении. Вся эта структура определенно выглядит биологической, и, сравнивая изображения космической паутины и мозга, глаз сразу улавливает заметное сходство между ними. Вывод напрашивается сам собой — Вселенная может быть самоподобной в масштабах, различающихся по размеру в миллиарды раз.
Но действительно ли наш мозг — самый сложный объект в наблюдаемом окружении? Какие еще интересные вещи знают нейробиологи? Вот несколько фактов, способных вас удивить.
Gett Images
pexels.com
warnerbros.com
Gett Images
pexels.com
pexels.com
pexels.com
Gett Images
Getty Images
Даже гениям порой трудно вспомнить, что им приснилось. Большинство людей, независимо от степени одаренности, забывает 50% сновидений в первые 5 минут после пробуждения, и 90% — в течение 10 минут.
Getty Images
Getty Images
Getty Images
Из них большинство крутятся по кругу. Подумайте, стоит ли расходовать большую часть своей дневной квоты на мысли о том, что вы ни на что не годны и жизнь не удалась.
Getty Images
Когда человек спит, мозг продолжает усердно работать, поддерживая работоспособность сердца, пищеварительной системы, дыхательной, нервной, иммунной и т. д. Кроме того, он упорядочивает все воспоминания и информацию, накопленную за день.
На самом деле он делает снимки, более или менее разобщенные по времени. Когда вы пытаетесь вспомнить конкретный случай, он на основе визуальных, слуховых, двигательных, эмоциональных и прочих факторов выстраивает предполагаемую линию событий, произошедших между двумя реальными «снимками». Этим объясняются ложные воспоминания.
newyorker.com
Вот почему мы так остро реагируем на драмы и фильмы ужасов — мозг не может различить, что это всего лишь фильм, а не реальность.
theatlantic.com
ISTOCK
Однако клетки увеличиваются в объеме, достигая максимального размера в шестилетнем возрасте.
PAUL R. GIUNTA / GETTY IMAGES
readersdigest.com.au
Обложка: shutterstock.com
Источник статьи: What are the most mind-blowing facts about the human brain?