Izmerena brzina zaboravljanja
Dinamika prenosa signala u mozgu izuzetno je haotična, zaključili su naučnici "Maks Plank" instituta za dinamiku i samoorganizaciju na univerzitetu u Getingenu, koji su uspeli da izračunaju brzinu zaboravljanja.
Tokom istraživanja naučnici su prvi put na osnovu grafičkih prikaza moždane aktivnosti uspeli da izračunaju brzinu gubitka pohranjenih (arhiviranih) informacija.
Zaboravljanje podataka izuzetno je brzo: čak jedan bit po aktivnom neuronu u sekundi! Mozak kodira informacije u obliku električnih signala ili pikova. Svaki od međusobno povezanih neurona u mozgu, a ima ih otprilike 100 milijardi, istovremeno funkcioniše i kao prijemnik i kao odašiljač signala.
Cela mreža neurona prenosi dolazni električni signal, a pod određenim uslovima pojedini neuron može da pošalje susednim neuronima i vlastiti signal. Zbog toga, svaka obrada informacije u mozgu ostaje zabeležena kao posebni uzorak na grafičkom prikazu moždane aktivnosti.
Koliko je taj uzorak pouzdan? Mogu li čak i najmanje promene u komunikaciji među neuronima proizvesti potpuno drugačiji uzorak, baš kao što samo jedan dodatak u rečenici može potpuno izmeniti njeno značenje?
Takvo ponašanje naučna zajednica definiše kao haotično. U tom je slučaju izuzetno teško predvideti dinamiku procesa koji se odvijaju u mozgu.
Uz to, informacije pohranjene u uzorku aktivnosti postupno će se izgubiti kao rezultat malih pogrešaka u kodiranju. U suprotnosti sa ovim postoji i "nehaotična", tzv. stabilna dinamika moždane aktivnosti, u kojoj su greške mnogo ređe.
Ponašanje pojedinih neurona ne bi značajno, ili uopšte, uticalo na sveukupni rad mreže. Novi rezultati prikupljeni tokom istraživanja u Getingenu dokazuju haotičnost u aktivnosti moždane kore, inače glavnom centru za preusmeravanje informacija.
Izuzetno je važno napomenuti da su naučnici merenja prvi put izvršili na realističnom modelu neurona. Kada informacija u obliku električnog signala ulazi u neuron, dolazi do stvaranja dodatnog električnog potencijala na membrani ćelija neurona. Neuron postaje aktivan tek kada taj, dodatni potencijal pređe određenu graničnu vrednost.
"Ovaj proces je izuzetno važan", navodi Fred Volf, rukovodilac istraživačke grupe objašnjava da je reč o jedinom načinu preciznog uračunavanja verovatnosti vremena aktivacije neurona.
Stariji modeli opisuju neurone na izrazito pojednostavljen način. Takođe, ne uzimaju u obzir tačno vreme i uslove stvaranja električnog signala.
"Ovakav pristup objašnjava stabilnu dinamiku u nekim slučajevima, ali ne može objasniti nestabilnu dinamiku drugih slučajeva", objašnjava Mihael Monteforte sa "Maks Plank instituta".
Zbog toga je, na osnovu starih modela, bilo nemoguće odgovoriti na pitanje jesu li procesi u moždanoj kori haotični ili ne.
Zahvaljujući ovom, raznovrsnijem pristupu, naučnici su prvi put uspeli da izračunaju brzinu nestanka uzorka aktivnosti zbog malih promena koje se događaju tokom prenosa signala. Drugim rečima, uspeli su da izračunaju vreme zaboravljanja informacija.
