Мозг человека может вместить в себя всю информацию из интернета

К такому выводу ученые пришли, когда изучили механизм работы нейронов гиппокампа, центра памяти. Исследователи не скрывают, что оценки предварительные, и в будущем они могут стать выше.

Автор исследования Терри Седжновски из Института Салка в Ла-Хойе подчеркивает, что информация в гиппокампе хранится в виде электрических импульсов, которые передаются между нейронами, и в виде химических сигналов – ими нейроны также обмениваются друг с другом. Нервные клетки здесь сочетают высокую производительность и низкий уровень энергопотребления.

Сотрудники Университета Солка построили трехмерную модель всех нейрональных связей (коннектома) во фрагменте гиппокампа крысы размером 6×6×5 кубических микрометров. Они обнаружили, что примерно в 10 процентах случаев аксоны формируют два синапса (в них хранится информация) с двумя «ветвями» одного дендрита. Исследователи решили измерить разницу между такими схожими синапсами, чтобы точнее определить размеры (а значит, и «силу») синапсов, которые традиционно классифицировались только как малые, средние и большие.

Модель показала, что некоторые нервные клетки соединяются с соседними нейронами несколькими синапсами примерно одинакового объема и размера и передают по ним копии одного и того же сигнала. При этом синапсы, которые связывают тот же нейрон с другими нервными клетками, имеют другие размеры и объем.

В каждом сеансе передачи данных вероятность успеха составляет около 60%. За счет встроенной в мозг системы «автоматической калибровки» синапсов их размеры увеличиваются или уменьшаются каждые две минуты в зависимости от получаемых сигналов и запросов из других частей мозга. Исследователи пришли к выводу, что существует около 26 дискретных категорий синапсов, а не три, как считалось раньше.

Это соответствует объему памяти примерно в 4,7 бита на синапс (предыдущие оценки давали значения от 1 до 2 бит). Таким образом, точность хранения информации и, следовательно, общая емкость памяти мозга может быть на порядок больше, чем думали нейробиологи, и составлять как минимум петабайт (примерно столько информации содержится во всем интернете).