Il cervello umano è così potente che persino i computer intelligenti - le reti neurali - sono realizzati a immagine e somiglianza del cervello umano. Pertanto, la definizione dei principi del nostro cervello, tutti i suoi molteplici processi, continua ad essere oggetto di numerosi studi. Di recente sulla rivista Science è apparso uno studio di un gruppo di scienziati dell'Università della California, Los Angeles (UCLA) che ha rivelato nuove informazioni sul funzionamento interno del cervello e potrebbe cambiare la nostra comprensione di come avviene l'apprendimento.
Lo studio si è basato su una certa parte dei neuroni: i dendriti. I dendriti sono strutture lunghe e ramificate che si collegano a un corpo cellulare arrotondato chiamato soma. Si pensava che i dendriti agissero solo come conduttori che trasmettono esplosioni di attività elettrica dal corpo cellulare ad altri neuroni. Ma uno studio dell'UCLA ha dimostrato che i dendriti possono generare autonomamente esplosioni elettriche e lo fanno 10 volte più spesso di quanto si pensasse in precedenza.
I ricercatori sono giunti a questa conclusione studiando i topi. Invece di impiantare elettrodi nei dendriti, sono stati posizionati accanto ai dendriti. Ha scoperto che i dendriti erano più di cinque volte più attivi del pesce gatto quando i ratti dormivano e dieci volte di più quando si svegliavano.
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“C'è una convinzione diffusa nelle neuroscienze che i neuroni siano dispositivi digitali. O generano una spruzzata o non lo fanno , dice Mayenk Mehta, autore senior dello studio. “Questi risultati mostrano che i dendriti non si comportano solo come un dispositivo digitale. I dendriti generano raffiche digitali tutto o niente, ma mostrano anche grandi fluttuazioni analogiche che si discostano da questo tipo. Questa è una pietra seria nel giardino dei neurologi che hanno mantenuto questo punto di vista per circa 60 anni.
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Poiché i dendriti costituiscono oltre il 90% del tessuto nervoso, circa 100 volte quella del pesce gatto, ciò potrebbe significare che il cervello umano ha 100 volte la capacità pensata in precedenza.
In definitiva, questa ricerca può aiutare i professionisti medici a sviluppare nuovi trattamenti per i disturbi neurologici. La ricerca può anche far luce su come avviene effettivamente l'apprendimento.
"Molti modelli precedenti presumono che l'apprendimento avvenga quando i corpi cellulari di due neuroni sono attivi contemporaneamente", spiega il coautore Jason Moore. "I nostri risultati mostrano che l'apprendimento può verificarsi quando un neurone di input è attivo contemporaneamente a un dendrite attivo - e forse parti diverse del dendrite possono essere attive in momenti diversi, il che suggerisce molta più flessibilità nell'apprendimento rispetto a un singolo neurone".
ILYA KHEL
