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人的大脑细胞独特的电信号,可能使我们人类成为了独一无二

 wenxuefeng360 2020-01-15

地球上虽然生活着成千上万的动物,但是要说地球的统治者,那就是我们人类,人类相比较于别的动物来说进化的更高等一些,拥有智力,所以人类能够用自己的双手和智力去改变世界。不过关于人类为什么会有独特的智力,这一直是科学家非常好奇的。随着对人类大脑不断的研究,科学家发现,或许是因为人的大脑最外层细胞会发出一种非常特别的电信号,而这样的信号拥有着更多的计算能力,所以才让我们人类成为地球的独一无二。

人的大脑细胞独特的电信号,可能使我们人类成为了独一无二

在大脑之中,脑细胞都是通过各个的分支连接起来的,就像是电缆一般相互交错才能够完成通信。而每一个神经元是分为了两条导线,一条是轴突,一条则是树突,树突主要是接收传入的信息,它能够将信息传输到神经元之中。不过关于树突的认识和了解,到现在为止仍然非常的有限,尽管科学家认为,在树突之中会存在着电尖峰,而这些是我们学习和记忆的基础。

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不过经过研究,科学家发现在树突状细胞里面还存在着一种很特别的电峰形式,而这个存在对于一些复杂的信息,当单个神经元不能自行计算的时候,可能细胞就会担负起计算的责任。而这种特性除了在人的身上出现过,在别的任何动物身上都从来没有被观测到,所以这种特殊的电信号被认为是为人类智力发展做出了特殊的贡献。

科学家在研究人类大脑跟啮齿动物小白鼠的大脑时发现,人类的神经元长度最起码要是小白鼠的两倍以上,而这种情况在人类输入过程中可能功能会减弱很多,所以让科学家非常好奇,人类的神经元究竟有怎样的电特性,能够有效的发送这些信号。想要研究这个问题是比较困难的。

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科学家通过使用脑肿瘤患者所切除的部分神经元来进行研究,首先要将脑组织切成比较薄的片,然后将这些树突上面戳上洞之后将玻璃液管直接插到里面去,这样就能够将带电粒子直接注入到里面。通过这一系列的操作,观察其中的变化发现它的变化跟以前所发现的信号是不一样的,因为每个峰值只是有一毫秒左右,以前通过对啮齿动物的研究发现当钠涌入之后,会出现超短的尖峰,但是如果用钙则信号持续的时间比较长,甚至达到50-100倍以上,不过在我们人体组织里面这种现象好像都不确切,只能算是混合体。

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另外在测试过程中,如果阻止钠的进入,结果尖峰还是会持续出现,但是如果组织钙进入,峰值很快就会停止,所以科学家认为这个现象是受到钙的控制,不过更令科学家疑惑的是,这些峰值跟人类大脑的功能究竟是存在着怎样的相关性?

科学家通过计算机模型来进一步研究,设计了专门的数字树突,并沿其长度受到大量的刺激和抑制。结果科学家发现这些树突沿其长度可能每一个点都能够独立处理信息,也就是每个点会决定哪些信息发送,而哪些会直接丢弃。

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因此科学家认为细胞可能并不是只增加东西,也许还会抛弃某些无用的数值。之前科学家一直认为,神经元整个网络共同协作才能够完成复杂的计算,不过现在看来好像单个的也是能够执行各自的计算,而这种情况可能只有在人的大脑中才会出现。

人的大脑细胞独特的电信号,可能使我们人类成为了独一无二

不过研究学者表示,现在就这样下结论还为时过早,接下来他们会研究更多啮齿类动物,希望能够找到跟人类大脑中所存在相似的神秘尖峰,或许这个问题在以前的研究中可能被忽略掉,甚至希望能够在别的灵长类动物中也进行相似的研究,以此来观察跟人类有着某些进化亲戚关系的物种是否也存在着这种电特性。

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