Otkriven jedinstven oblik stanične razmjene poruka u mozgu

Znanstvenici su nedavno identificirali jedinstveni oblik stanične razmjene poruka koji se javlja u ljudskom mozgu koji dosad nije viđen. Uzbudljivo otkriće nagovještava da bi naši mozgovi mogli biti čak i moćnije jedinice računanja nego što smo mislili.

Još 2020. godine istraživači s instituta u Njemačkoj i Grčkoj izvijestili su o mehanizmu u vanjskim kortikalnim stanicama mozga koji samostalno proizvodi novi ‘gradirani’ signal, koji bi pojedinačnim neuronima mogao pružiti drugi način za obavljanje njihovih logičnih funkcija.

Mjerenjem električne aktivnosti u dijelovima tkiva uklonjenim tijekom operacije na pacijentima s epilepsijom i analizom njihove strukture pomoću fluorescentne mikroskopije, neurolozi su otkrili da pojedine stanice u korteksu koriste ne samo uobičajene natrijeve ione za ‘paljenje’, već i kalcij.

Ova kombinacija pozitivno nabijenih iona pokrenula je valove napona koji nikada prije nisu viđeni, a koji se nazivaju dendritički akcijski potencijali posredovani kalcijem ili dCaAP.

Mozgovi – posebno oni ljudske vrste – često se uspoređuju s računalima. Analogija ima svoje granice , ali na nekim razinama izvršavaju zadatke na slične načine.

Oba koriste snagu električnog napona za izvođenje raznih operacija. U računalima je to u obliku prilično jednostavnog protoka elektrona kroz sjecišta koja se zovu tranzistori.

U neuronima je signal u obliku vala otvaranja i zatvaranja kanala koji izmjenjuju nabijene čestice poput natrija, klorida i kalija. Ovaj puls protoka iona naziva se akcijski potencijal.

Umjesto tranzistora, neuroni upravljaju tim porukama kemijski na kraju ogranaka koji se nazivaju dendriti.