Сравнивая скорость сигналов, идущих по нейронам мозга человека и крысы, исследователи обнаружили отличия в силе сигнала, которые указывают на более глубокую степень обработки информации. Для этого им пришлось взять у добровольцев, которым предстояла операция на мозге, образец тканей возбуждающих нейронов из передней височной доли, рассказывает Science Alert.

Погрузив их в раствор, напоминающий спинномозговую жидкость, ученые сохранили образцы живыми в течение нескольких дней, чтобы измерить сигналы, проходящие по всей их длине. Аналогичные исследования были проведены на клетках мозга крыс.

Нейроны напоминают лишенные листьев деревья с ветвями-дендритами, которые собирают сигналы от других клеток и передают их в длинный ствол аксона. Сигналы передаются в форме заряженных частиц через ионные каналы в мембранах нейронов. Но оказывается, что эти дендриты служат не только пассивными каналами для сигналов — они активно модифицируют сообщения, играя ключевую роль в обработке информации. Можно считать их чем-то вроде транзисторов, которые усиливают одни сигналы и глушат другие.

В ходе сравнения нейронов выяснилось, что у человека эти сигналы ослабевают на расстоянии нейрона, а у крыс — намного раньше.

При этом у обоих образцов было одинаковое число ионных каналов в мембранах. Созданная учеными модель указывает на различие самих сигналов. Человеческие нейроны более независимые, чем у крыс, и обладают большей вычислительной способностью, считают биологи.

«Люди умнее не только потому, что у нас больше нейронов и больше передняя кора головного мозга, — говорит руководитель исследования Марк Харнетт. — Дело в том, что наши нейроны ведут себя иначе».

Весной немецкие нейробиологи отчитались о неожиданном открытии: оказывается, чем меньше в мозговой коре человека нейронных связей, тем он умнее. Подсчитав количество дендритов у добровольцев, они сравнили данные с результатами теста на IQ и обнаружили обратную зависимость.