Ученые из Института биологических исследований Солка в Калифорнии представили новую оценку объема информации, который способен хранить человеческий мозг. Результаты их исследования были опубликованы в журнале Neural Computation.
Синапс — место контакта между двумя нейронами или между нейроном и получающей сигнал эффекторной клеткой.
Используя принципы теории информации, ученые провели анализ синапсов гиппокампа крысы, ключевой области мозга, отвечающей за обучение и память. В новой модели они учли шум, присущий многим сигналам и клеткам мозга, и применили бит — дискретную единицу информации — для измерения объема информации, хранящейся в синапсе.
Как устроена наша память и что позволяет нам хранить информацию?
Оргазм во сне, неожиданные воспоминания и озарения – мистика или результат работы нашего мозга? Объясняет нейропсихолог
Ученые изобрели альтернативу шоколаду: все также вкусно, но намного полезнее
Исследователи изучили силу синапсов, возникающих при соединении аксона одной клетки с шипиками, расположенными на одном и том же дендрите другой клетки. Они разделили синапсы на 24 категории по их силе и сравнили их между собой, чтобы определить, насколько точно регулируется сила каждого межнейронного контакта.
Оказалось, что соседние синапсы обладают схожей силой и размером дендритных шипиков, что свидетельствует о высокой точности, с которой мозг моделирует синапсы со временем.
Помимо этого, ученые определили объем информации, хранящийся в каждой из 24 категорий. Несмотря на различия в размерах дендритных шипиков, каждая категория содержала примерно одинаковое количество информации: от 4,1 до 4,6 бита.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Подсчитав, они определили, что мозг человека способен хранить информацию объемом в один петабайт. Для сравнения, чтобы сохранить все существующие веб-сайты в мире, достаточно 5 петабайт!
Полученные результаты позволяют предположить, что мозг способен хранить в 10 раз больше информации, чем считалось ранее.
Все мы знаем, что невозможно использовать свою память на 100%. Люди часто забывают дни рождения друзей, школьники и студенты тратят недели на изучение материалов. Полностью заполнить память информацией нельзя и в течение нескольких жизней.
Поэтому запас памяти мозга бесконечен, однако сохранить каждую деталь и воссоздать воспоминание в полном объеме вряд ли получится.
Ранее ученые из Южнокалифорнийского университета в Лос-Анджелесе нашли еще один негативный эффект от потребления фастфуда: систематическое употребление жирной пищи с высоким содержанием сахара сильно ухудшает способность запоминать информацию. Еще хуже то, что даже переход к сбалансированной диете не поможет улучшить ситуацию.
Тем не менее методы, позволяющие улучшить память, все-такие есть. О том, что можно сделать для развития и поддержания когнитивных способностей — читайте в материале.