Read in | English | Español | Français | Deutsch | Português | Italiano | 日本語 | 한국어 | 简体中文 | 繁體中文 | Nederlands | Ελληνικά | עִבְרִית | Русский | Svenska | Polski

מוח האדם מתקשר בו זמנית בשני מצבים אנלוגי ודיגיטלי

Published on April 26, 2006 at 1:56 AM · No Comments

בניגוד לאמונה הרווחת, תאים במוח להשתמש בשילוב של קידוד אנלוגי ודיגיטלי במקביל לתקשר ביעילות, על פי מחקר שנערך על ידי אוניברסיטת ייל הספר לרפואה של חוקרים שפורסם בכתב העת Nature.

ממצא זה באופן חלקי הופך את האמונה ארוכת השנים כי כל אחד של 100 מיליארד נוירונים במוח לתקשר אך ורק באמצעות קוד דיגיטלי. מערכות אנלוגיות לייצג אותות ברציפות, בעוד מערכות דיגיטליות לייצג אותות התזמון של פולסים. באופן מסורתי, רבים האנושי תוכנן מעגלים לפעול אך ורק אנלוגי או דיגיטלי מצבים.

"מחקר זה מגלה כי המוח הוא מתוחכם מאוד את פעולתו, בעזרת קוד זה היא יעילה יותר מאשר העריכו קודם לכן", אמר דיוויד מקורמיק, פרופסור במחלקה לנוירוביולוגיה המחבר הראשי של המחקר. "זו יש השלכות נרחבות, לא רק הבנה בסיסית של איך המוח שלנו פועל, אלא גם ההבנה שלנו של תפקוד עצבי".

"זה כאילו כולם חשבו תקשורת במוח היה כמו הטלגרף, אבל בפועל התברר להיות דומה יותר לטלפון," הוא אמר.

נוירונים מקבלים קלט תאים אחרים בעיקר באמצעות קשרים סינפטיים על הדנדריטים שלהם גופי התא. שחרור של נוירוטרנסמיטורים על סינפסות אלה גורמת מתח בתוך התא המקבל משדרי כדי להשתנות ללא הרף. לאחר מתח זה עובר סף, פוטנציאל הפעולה שנוצר. פוטנציאל פעולה הוא waveform המקצועית ידוע כדי להיות מסוגל לנסוע לאורך האקסון, או חלק הפלט של התא.

בשל אורכו רזון, האקסון העצב כבר האמין להיות עביר אל deflections קטן מתח אנלוגי שהולידה פוטנציאל פעולה. כמו זה פוטנציאל פעולה מגיע מסופי הסינפטי של האקסון, הוא מעורר שחרור של משדר על הנוירונים הבאה בשרשרת. לכן, אף על פי האותות בגוף התא מיוצגים באופן אנלוגי, הם חשבו להיות מועבר בין התאים אך ורק דרך שער והעיתוי של פוטנציאל הפעולה לאורך האקסון מופצות, כלומר, באופן דיגיטלי.