Како мозак анализира релевантне и небитне информације

Са мноштвом информација које нам долазе - као и све бучнијим светом - како да знамо шта је важно, а шта није?

Нова студија показује како мозак одваја релевантне од небитних информација.

„За наш свакодневни живот је пресудно да наш мозак обрађује најважније информације од свега што нам је представљено“, рекао је др. Ксиао-Јинг Ванг, глобални професор неуролошких наука на Универзитету Нев Иорк и Нев Иорк Университи Схангхаи и виши у студији аутор.

„Унутар изузетно сложеног неуронског круга у мозгу мора постојати механизам за усмеравање који ће релевантне информације усмеравати на право место у право време.“

Анализа, заснована на рачунарском моделу, фокусира се на инхибиторне неуроне - саобраћајне полицајце мозга који помажу у обезбеђивању правилних неуролошких одговора на долазне стимулусе потискивањем других неурона и радом на уравнотежењу ексцитационих неурона, који имају за циљ стимулисање неуронске активности.

„Наш модел користи основни елемент можданог круга, који укључује више врста инхибиторних неурона, да би постигао овај циљ“, објаснио је Ванг. „Наш рачунски модел показује да инхибиторни неурони могу омогућити неуронском колу да се усмери у одређене путеве информација док филтрира остатак.“

У анализи, коју је водио Гуангиу Роберт Ианг, докторски кандидат у Ванговој лабораторији, истраживачи су осмислили модел који мапира сложенију улогу инхибиторних неурона него што је раније сугерисано.

За тим је посебно био занимљив специфични подтип инхибиторних неурона који циљају дендрите ексцитационих неурона - компоненте неурона у којима се налазе улази из других неурона. Ови инхибиторни неурони који циљају дендрит обележени су биолошким маркером званим соматостатин и научници их могу селективно проучавати.

Истраживачи су предложили да не контролишу само укупне улазе у неурон, већ и улазе из појединачних путева, на пример, визуелних или слушних путева који се конвергирају у неурон.

„Сматрало се да је ово тешко јер су везе од инхибиторних неурона до ексцитационих неурона изгледале густе и неструктуриране“, рекао је Ианг. "Изненађујуће откриће наше студије је да прецизност потребна за стазу специфична за стазу може бити остварена инхибиторним неуронима."

Истраживачи су користили рачунске моделе како би показали да чак и са наизглед случајним везама, ови неурони који циљају дендрит могу да повежу појединачне путеве поравнавањем са побудним улазима кроз различите путеве. Показали су да се ово поравнање може остварити синаптичком пластичношћу, можданим механизмом за учење кроз искуство.

Студија је објављена у часопису Натуре Цоммуницатионс.

Извор: Универзитет Њујорк