I Ricercatori alla Scuola di Medicina dell'Università Della Pennsylvania stimano che la retina umana possa trasmettere l'input visivo alla tariffa circa lo stesso come connessione di Ethernet, uno dei sistemi più comuni della rete locale usati oggi.
Presentano i loro risultati nell'emissione di Luglio di Biologia Corrente.
Questa riga di interrogazione scientifica indica i modi in cui i sistemi neurali confrontano a quei artificiali e può infine informare la progettazione dei sistemi visivi artificiali.
Molta ricerca sulla scienza di base della visione chiede che tipo di informazioni il cervello riceve; questo studio invece ha chiesto quanto. Facendo Uso di una retina intatta da una cavia, i ricercatori hanno registrato le punte degli impulsi elettrici dalle celle del ganglio facendo uso di una schiera miniatura dell'multi-elettrodo. I ricercatori calcolano che la retina umana può trasmettere i dati a approssimativamente 10 milione bit al secondo. Tramite il confronto, Ethernet può trasmettere le informazioni fra i computer alle velocità di 10 - 100 milione bit al secondo.
La retina è realmente un pezzo del cervello che si è sviluppato nell'occhio e nei segnali neurali di trattamenti quando individua l'indicatore luminoso. Le celle del Ganglio portano le informazioni dalla retina agli più alti centri del cervello; altre cellule nervose all'interno della retina eseguono le prime fasi di analisi del mondo visivo. Gli assoni delle celle retiniche del ganglio, con il supporto di altri tipi di celle, formano il nervo ottico e portano questi segnali al cervello.
I Ricercatori hanno saputo per le decadi che c'è una cella di 10 - 15 gangli digita dentro la retina che si adattano per prendere i movimenti differenti e poi funzionano insieme per inviare un'immagine completa al cervello. Lo studio ha stimato la quantità di informazioni che sono portate al cervello da sette di questi tipi delle cellule del ganglio.
La retina della cavia è stata collocata in un piatto e poi è stata presentata con i film che contengono quattro tipi di moti biologici, per esempio un nuoto della salamandra in un carro armato per rappresentare uno stimolo di oggetto-moto. Dopo Che registrando le punte elettriche su una schiera degli elettrodi, i ricercatori hanno classificato ogni cella in una di due vaste classi: “attivo„ o “lento,„ così ha nominato a causa della loro velocità.
I ricercatori hanno trovato che i reticoli elettrici della punta hanno differito fra i tipi delle cellule. Per esempio, le più grandi, celle attive hanno infornato molte punte al secondo e la loro risposta era altamente riproducibile. Al contrario, le più piccole, celle lente hanno infornato meno punte al secondo e le loro risposte erano meno riproducibili.
Ma, che cosa la relazione fra queste punte ed informazioni sta invianda? “È le combinazioni ed i reticoli di punte che stanno inviando le informazioni. I reticoli hanno vari significati,„ dice il co-author Vijay Balasubramanian, il PhD, il Professor di Fisica a Penn. “Quantifichiamo i reticoli e risolviamo quanti informazioni trasferiscono, misurato in bit al secondo.„