Долгосрочная память может храниться в мембранах нейронов |
||
МЕНЮ Главная страница Поиск Регистрация на сайте Помощь проекту Архив новостей ТЕМЫ Новости ИИ Голосовой помощник Разработка ИИГородские сумасшедшие ИИ в медицине ИИ проекты Искусственные нейросети Искусственный интеллект Слежка за людьми Угроза ИИ ИИ теория Внедрение ИИКомпьютерные науки Машинное обуч. (Ошибки) Машинное обучение Машинный перевод Нейронные сети начинающим Психология ИИ Реализация ИИ Реализация нейросетей Создание беспилотных авто Трезво про ИИ Философия ИИ Big data Работа разума и сознаниеМодель мозгаРобототехника, БПЛАТрансгуманизмОбработка текстаТеория эволюцииДополненная реальностьЖелезоКиберугрозыНаучный мирИТ индустрияРазработка ПОТеория информацииМатематикаЦифровая экономика
Генетические алгоритмы Капсульные нейросети Основы нейронных сетей Распознавание лиц Распознавание образов Распознавание речи Творчество ИИ Техническое зрение Чат-боты Авторизация |
2023-05-12 17:11 Исследование группы нейробиологов Лаборатории Окриджа и Университета Теннесси показала, что память может сохраняться в мембранах нейронов. Точное описание механизма формирования памяти очень важно и для разработки нейроморфных процессоров, и для лечения болезней Паркинсона и Альцгеймера, при которых страдает именно память. Хотя нейробиологи определили различные области мозга, где хранятся воспоминания, например, гиппокамп в центре мозга, неокортекс в верхнем слое мозга и мозжечок у основания черепа, необходимо еще определить конкретные молекулярные структуры в этих областях, участвующие в памяти и обучении. Исследование группы биофизиков, физико-химиков и материаловедов Лаборатории Окриджа и Университета Теннесси предполагает, что память может находиться в мембранах нейронов. Что такое память Нейроны — это фундаментальные рабочие единицы мозга. Они предназначены для передачи информации другим клеткам, что позволяет организму функционировать. Соединение между двумя нейронами называется синапсом. Химические процессы, происходящие между нейронами, в пространстве называемом синаптической щелью, отвечают за обучение и память. На более фундаментальном уровне синапс состоит из двух мембран: одна связана с пресинаптическим нейроном, передающим информацию, а другая — с постсинаптическим нейроном, принимающим информацию. Каждая мембрана состоит из липидного бислоя, содержащего белки и другие биомолекулы. Изменения, происходящие между этими двумя мембранами, известные как синаптическая пластичность, являются основным механизмом обучения и памяти. Они включают в себя изменения количества различных белков в мембранах, а также изменения структуры самих мембран. Синаптическую пластичность можно классифицировать как краткосрочную, длящуюся от миллисекунд до нескольких минут, или долгосрочную, длящуюся от нескольких минут до нескольких часов и даже лет. Химические процессы, происходящие между пресинаптической и постсинаптической мембранами при краткосрочной пластичности в конечном итоге приводят к долгосрочной синаптической пластичности. И мы таким образом сохраняем надолго наши воспоминания. Главное — мембрана Поскольку ученые считают, что основной способ обработки и хранения информации в мозге — это долгосрочные изменения в синапсах, нейробиологи задались вопросом, может ли память храниться прямо в липидном бислое мембраны. Нейробиологи обнаружили, что воздействие на модель простого липидного бислоя электрической стимуляцией — не похожей на стимуляцию, используемую в исследованиях мозга, — может вызвать долгосрочные изменения. Уникальность этого результата заключалась в том, что вызвать изменения в простой модели мембраны удалось без участия нейронных белков, обычно связанных с мембраной. Долгосрочная пластичность сохранялась в модели в течение почти 24 часов без какой-либо дальнейшей электрической стимуляции. Это позволяет предположить, что мембрана нейронов может отвечать за сохранение памяти. Использование липидного бислоя в качестве модели крайне важно для понимания молекулярной основы биологической памяти. Но эта модель может послужить платформой для нейроморфных вычислений, в которых компоненты памяти компьютера моделируются на основе структуры и функций человеческого мозга. Но главное, липидный бислой может стать потенциальной терапевтической мишенью для лечения различных неврологических заболеваний. Определение того, где и как память хранится в мозге, не только произведет революцию в понимании обучения и памяти, но и поможет разработать новые методы лечения болезней Альцгеймера и Паркинсона, при которых страдает именно память. Источник: vk.com Комментарии: |
|