Robi to jedynie ludzki mózg? Naukowcy podzielili się ważnym odkryciem

Zgodnie z wyjaśnieniem naukowców z Politechniki Federalnej w Lozannie w Szwajcarii, sygnały w mózgu przemieszczają się od swojego źródła do celu, pokonując wiele synaps, czyli połączeń między neuronami. Przebiegają one przez liczne ośrodki, co naukowcy porównują do drogi z wieloma przystankami.

W badaniu, które zostało opublikowane na łamach periodyku "Nature Communications", szwajcarska grupa badawcza korzystała z różnych technik opartych na rezonansie magnetycznym, aby zbadać, jakimi ścieżkami informacje przemieszczają się w mózgach ludzi, myszy i makaków. Badanie przeprowadzono zarówno w stanie czuwania, jak i podczas snu.

"W naszym badaniu nowością jest wykorzystanie uzyskanych różnymi metodami danych w jednym modelu łączącym dwie gałęzie matematyki – teorię grafów opisujących wielosynaptyczne ścieżki oraz teorię informacji zajmującą się podróżą danych przez te drogi. Podstawowa zasada jest taka, że informacja podróżująca od źródła do celu pozostaje niezmieniona lub ulega degradacji na każdym z przystanków – podobnie, jak w zabawie w głuchy telefon" – wyjaśnia dr Alessandra Griffa, autorka badania.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Zgodnie z wynikami badania, w mózgach innych istot niż ludzie, informacja przemieszczała się wyłącznie jedną drogą. Natomiast w mózgu człowieka, informacje przemieszczały się wieloma równolegle ułożonymi ścieżkami. Co więcej, te ścieżki okazały się być unikalne dla każdej osoby, podobnie jak odciski palców.

"Istniały już hipotezy o takim równoległym przesyłaniu informacji w ludzkim mózgu, ale nigdy nie zaobserwowano go w badaniu obejmującym cały mózg" – mówi dr Griffa.

To odkrycie może mieć znaczące konsekwencje. Po pierwsze, może pomóc odpowiedzieć na wiele pytań dotyczących ewolucji ludzkiego mózgu i jego unikalnych zdolności.

"Możemy wysnuć hipotezę, że te równoległe ścieżki pozwalają na tworzenie różnych reprezentacji rzeczywistości i pozwalają na unikalne dla człowieka myślenie abstrakcyjne" – podkreśla dr Griffa.

Dr Griffa jest szczególnie zainteresowana rolą opisanego działania ludzkiego mózgu w jego odporności na uszkodzenia. Wiedza na ten temat może być kiedyś wykorzystana w rehabilitacji lub w ograniczaniu spadku zdolności poznawczych zachodzącego z wiekiem.

"Niektórzy ludzie starzeją się zdrowo, podczas gdy inni doświadczają pogorszenia możliwości intelektualnych. Chcielibyśmy sprawdzić, czy istnieją między poszczególnymi osobami różnice w równoległym przesyłaniu informacji i czy można daną osobę odpowiednio wytrenować, aby zrównoważyć procesy neurodegeneracyjne" – podkreśla badaczka.