Американски невролози са стигнали до извода, че човешкият мозък има 10 пъти по-голям капацитет, отколкото се е считало досега. Те са изучавали как работят невроните – при ниско енергопотребление те показват много висока производителност. Учените са направи извода, че мозъкът побира един петабайт данни – това е приблизително цялата информация в интернет. Вероятно се има предвид само текстовата информация, но и даже в този случай оценката е впечатляваща.
В своето изследване учените са създали 3D модел на тъканта на хипокампа на плъх на базата на реални данни. В този модел те са открили нещо доста странно. Синапсите – връзките между невроните се оказват дублирани в 10% от случаите, тоест, те не са единични, а по двойки.
“Ние бяхме поразени, когато открихме, че разликата в размера на синапсите от двойките е много малка – само около 8%. Това е някакъв трик на природата”, – казват изследователите.
Откритието означава, че могат да съществуват 26 категории размери на синапсите, а не само няколко, както беше считано досега. Това значително увеличава “битовете” на системата, което пък води до съществено увеличение на обема на съхраняваната информация.
“Грубо казано, тук има много по-висока точност, отколкото можем да си представим. Последствията от нашето откритие може да са сериозни. Под видимия хаос и безпорядък във веществото на мозъка се намират висока точност и порядък, които досега бяха скрити от нас”, – допълват учените.
Разчетите показват, че синапсите променят своя размер и свойства в зависимост от предавания сигнал. Примерно 1500 предавания на нервни импулси предизвикват промени с малките синапси (отнема около 20 минути), докато 200 предавания (1-2 минути) променят големите синапси. С други думи, на всеки 2-20 минути синапсите в мозъка променят размера си, като се настройват според предавания сигнал.
Направените открития в работата на синапсите могат да намерят приложение в информатиката, в разработката на точни и инергоефективни системи, използващи техниките за дълбоко обучение (deep learning) и невронните мрежи.
