Објашњене контрадикторне акције неурона

Неурони у мозгу већ неко време збуњују научнике. Зашто, док почињу да покрећу покрете у телу, чини се да неки спонтано извршавају радњу супротну од очекиване?

Научници са Станфорда мисле да су то већ схватили.

Ако упоредите понашање неурона са клатном у сату, ствари почињу да имају смисла, рекао је др Марк Черчленд, постдокторски истраживач у електротехници.

„Класична идеја је да су неурони кодирани према својеврсном нацрту, у којем сваки неурон има покрет који му је дражи“, рекао је.

То значи да неурон постаје најактивнији пре и током свог жељеног кретања, објашњава он. На пример, ако би особа желела да помери ногу удесно, сви неурони би били активни, али неурони који преферирају десно показали би највише активности.

„Али оно што смо открили је да би неурон могао бити веома активан пре, рецимо, кретања удесно, али се онда заправо угасио непосредно пре кретања удесно“, рекао је Цхурцхланд.

„Или може бити потпуно неактиван пре кретања улево, али затим постати јако активан током кретања улево. Ако покушавате да повежете активност појединог неурона са радњом која се одвија, изгледа лудо. “

Цхурцхланд даље објашњава аналогију клатна рекавши да да би се клатно замахнуло удесно, прво га треба повући улево. Како се клатно љуља лево-десно, кретаће се у различитим правцима у различито време, али све акције и даље раде на одржавању одговарајућег времена.

„Ако бисте рекли да је неурон ефективно гласао за свој преферирани покрет, рекли бисте да тренутно гласа за помицање улијево, а десетину секунде касније гласа за помицање удесно и десетину секунде након тога гласа за нешто друго “, рекао је Цхурцхланд. „То уопште не би имало смисла.“

„Иако је гласање нешто што би требало да остане лепо и доследно током времена, клатно се може окретати у различитим правцима у различито време. Али клатно има динамику која је временски конзистентна иако положај клатна није “, рекао је Цхурцхланд.

Цхурцхланд и др Крисхна Схенои, ванредни професор електротехнике, успели су да проуче ове акције нервног клатна са мајмунима резус макака, чију је нервну активност надзирао рачунар.

Током теста, мајмуни су играли видео игру „сват тхе фли“ у којој би се квадрат померао по екрану, попут зујања муве. Када би слетео (престао да се џигли), мајмун би се на њега залетио.

Игра је истраживачима омогућила да бележе неуронске активности не само током кретања мухарења, већ и током времена када су се мајмуни спремали за кретање.

Истраживање се налази у издању часописа Неурон.

Извор: Универзитет Станфорд