人間の脳はアナログおよびデジタルモードで同時に通信します

普及した確信、脳細胞への反対は実際のところ出版される研究者エール医科大学院によって調査に従って、効率的に通信する同時にアナログおよびデジタルコーディングの組合せを使用します。

見つけるこれは部分的に頭脳の 1000億ニューロンのそれぞれがデジタルコードによって厳しく通信するという長年の確信を転覆させます。 アナログ・システムはデジタルシステムはパルスのタイミングのシグナルを表すが、シグナルを絶えず表します。 従来、多くの人間設計されていた回路はアナログまたはデジタルモードで専ら動作します。

「頭脳が操作で非常に洗練されていることをこの調査」、は言いました、デイヴィッド McCormick を神経生物学の部門および調査の年長の著者の教授明らかにします前に認められるより効率的であるコードを使用して。 「頭脳がどのようにの動作する、また神経の機能障害の私達の理解」。ありますかこれにの私達の基本的な理解のためのだけ広まった含意が、

「それは頭脳の通信連絡は電信のようだったが、実際に」と電話により類似するなったことを皆が考えたようにあります彼は言いました。

ニューロンは樹枝状結晶および細胞体のシナプスの接触を通して他のセルから入力を主として受け取ります。 これらの synapses の神経伝達物質のリリースにより絶えず変動するために送信機を受け取るセルの中の電圧を引き起こします。 この電圧がしきい値を渡せば、活動電位は生成されます。 活動電位は移動できると知られている専門にされた波形軸索またはセルの出力部分です。

長さおよび薄さが原因で、神経の軸索は活動電位をもたらしたより小さいアナログの電圧偏向に通り抜けるのが不可能であると信じられました。 この活動電位は軸索のシナプスターミナルに達すると同時に、により鎖で次のニューロンに送信機のリリースを引き起こします。 従って細胞体のシグナルがアナログの方法で表されるが、彼らはデジタル方法の軸索の下で、すなわち、伝播した活動電位のレートそしてタイミングによってセルの間でもっぱら送信されると考えられました。

McCormick のグループは細胞体で現在のアナログ信号がまた軸索の下で伝播し、他のニューロンにシナプス伝達に影響を及ぼすことを示しました。 発送セルの電圧がより肯定的になると同時に、活動電位によって仲介される受信のセルへのそれに続く伝達の振幅は高められます。 これは受信ニューロンで生成される波形が生成される活動電位のデジタルパターンによってどうしても定められないまたことを意味します発送ニューロンに発生するアナログの波形によって。

片頭痛の頭痛の例えば、 McCormick は言いました、癲癇の発作そしてオーラは両方ニューロンの中の電圧の大きい変更を含みます。 彼は作業のこれらの異常なパターンが近くニューロンと直接伝えられるかもしれないことをこの調査が示すことを活動電位の作業のデジタルコードの生成がない時言いました。

McCormick は頭脳の神経操作の未来の調査そしてモデルが通信連絡の混合されたアナログデジタル性質を考慮に入れる必要があることを言いました。 シグナル伝達のミックスモードこれの完全な理解とだけ頭脳の偽りなく詳細な理解無秩序達成されるためと、彼は言いました。

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