Otkriven jedinstven signal u ljudskom mozgu: Što to znači za naše razumijevanje svijesti?

Znanstvenici su nedavno otkrili jedinstvenu vrstu komunikacije između stanica u ljudskom mozgu, otkrivajući koliko toga još ne znamo o njegovom misterioznom unutarnjem djelovanju. Ovo uzbudljivo otkriće ukazuje da bi mozak mogao biti još moćnija jedinica obrade informacija nego što smo do sada znali.

Godine 2020., znanstvenici iz Njemačke i Grčke otkrili su mehanizam u vanjskim kortikalnim stanicama mozga koji samostalno proizvodi novi “gradirani” signal. Taj signal bi mogao dati individualnim neuronima dodatni način za izvršavanje njihovih logičkih funkcija.

Mjerenjem električne aktivnosti u dijelovima tkiva uklonjenim tijekom operacije kod epileptičnih pacijenata i analizom njihove strukture fluorescencijskom mikroskopijom, neurolozi su otkrili da individualne stanice u korteksu koriste ne samo uobičajene natrijeve ione za “paljenje”, već i kalcij. Ova kombinacija pozitivno nabijenih iona pokrenula je valove napona koji do sada nikada nisu viđeni, a nazivaju se kalcijem posredovani dendritski akcioni potencijali (dCaAP).

Mozak, posebno ljudski, često se uspoređuje s računalima. Analogija ima svojih granica, ali na nekim razinama oni obavljaju zadatke na sličan način. Oba koriste snagu električnog napona za izvršavanje izračuna i obradu informacija. Neuroni, osnovne jedinice mozga, komuniciraju slanjem električnih signala jedni drugima.

Otkriće dCaAP-a ukazuje da mozak možda ima još jedan način obrade informacija. Dok se tradicionalni signali oslanjaju na natrijeve ione za generiranje kratkih, oštrih impulsa, dCaAP-ovi koriste kalcij za generiranje duljih, “gradiranih” signala. To bi moglo dati neuronima dodatnu razinu složenosti u načinu na koji kodiraju i obrađuju informacije.

Ovo otkriće ima značajne implikacije za naše razumijevanje svijesti. Svijest je složen fenomen koji se ne razumije u potpunosti. No, pretpostavlja se da se temelji na koordiniranoj aktivnosti velikog broja neurona u mozgu.

Otkriće dCaAP-a ukazuje da mozak možda ima sposobnost za složenije obradu informacija nego što smo do sada mislili. To bi moglo značiti da je svijest također složenija i suptilnija nego što smo do sada znali.

Ovo je tek početak našeg razumijevanja dCaAP-a i njegove uloge u mozgu. Potrebna su dodatna istraživanja kako bismo razumjeli kako dCaAP-ovi nastaju, kako utječu na neuronsku aktivnost i kakvu ulogu igraju u kognitivnim funkcijama.