Explicația cercetătorilor privind creierul uman: de ce este cel mai eficient

O echipă de cercetători de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts  a descoperit că, în comparație cu alte mamifere, creierul uman are un număr mult mai mic de canale neuronale care permit fluxul de ioni precum calciu, potasiu și sodiu.

Una dintre descoperirile lor se referă la dendrite, structurile ramificate de la vârfurile celulelor nervoase prin care impulsurile electrice ale creierului sunt recepționate prin canale ionice. De aici, dendrita generează ceea ce numim un potențial de acțiune, care transferă semnalul mai departe.

Cercetarea a fost extinsă pentru a include 10 specii: soricide, șoarece, gerbil, șobolan, dihor, iepure, macac și, desigur, oameni, folosind mostre de țesut excizat de la pacienții cu epilepsie în timpul intervenției chirurgicale pe creier.

O analiză a structurii fizice a acestor creiere a arătat că densitatea canalelor ionice crește odată cu dimensiunea neuronilor, cu o excepție notabilă: creierul uman.

Diferența remarcabilă

Acest lucru, au concluzionat cercetătorii, a fost menținerea densității canalelor ionice într-o gamă de dimensiuni ale creierului; deci, deși soricidul avea un număr mai mare de neuroni decât iepurele sau macacul într-un anumit volum al creierului, densitatea canalelor ionice din acel volum a fost consistentă.

„Acest plan de construcție este consecvent pentru nouă specii diferite de mamifere”, a spus Harnett.

Densitatea excepțional de scăzută a canalelor ionice din creierul uman a fost uluitoare, în comparație cu toate celelalte creiere.

Prin minimizarea densității canalelor ionice, creierul uman ar fi putut să desfășoare economiile de energie în altă parte – poate în conexiuni sinaptice mai complexe .

„Dacă creierul poate economisi energie prin reducerea densității canalelor ionice, el poate cheltui acea energie pe alte procese neuronale sau de circuit”, explică Harnett.

 Această descoperire dezvăluie, au spus cercetătorii, o cale interesantă pentru investigații suplimentare. În cercetările viitoare, echipa speră să exploreze presiunile evolutive care ar fi putut duce la această diferență și să izoleze unde se îndreaptă, exact, acea energie suplimentară a creierului.

Playtech