人的大腦細胞獨特的電信號,可能使我們人類成為了獨一無二

地球上雖然生活著成千上萬的動物,但是要說地球的統治者,那就是我們人類,人類相比較於別的動物來說進化的更高等一些,擁有智力,所以人類能夠用自己的雙手和智力去改變世界。不過關於人類為什麼會有獨特的智力,這一直是科學家非常好奇的。隨著對人類大腦不斷的研究,科學家發現,或許是因為人的大腦最外層細胞會發出一種非常特別的電信號,而這樣的信號擁有著更多的計算能力,所以才讓我們人類成為地球的獨一無二。

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在大腦之中,腦細胞都是通過各個的分支連接起來的,就像是電纜一般相互交錯才能夠完成通信。而每一個神經元是分為了兩條導線,一條是軸突,一條則是樹突,樹突主要是接收傳入的信息,它能夠將信息傳輸到神經元之中。不過關於樹突的認識和了解,到現在為止仍然非常的有限,儘管科學家認為,在樹突之中會存在著電尖峰,而這些是我們學習和記憶的基礎。

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不過經過研究,科學家發現在樹突狀細胞裡面還存在著一種很特別的電峰形式,而這個存在對於一些複雜的信息,當單個神經元不能自行計算的時候,可能細胞就會擔負起計算的責任。而這種特性除了在人的身上出現過,在別的任何動物身上都從來沒有被觀測到,所以這種特殊的電信號被認為是為人類智力發展做出了特殊的貢獻。

科學家在研究人類大腦跟齧齒動物小白鼠的大腦時發現,人類的神經元長度最起碼要是小白鼠的兩倍以上,而這種情況在人類輸入過程中可能功能會減弱很多,所以讓科學家非常好奇,人類的神經元究竟有怎樣的電特性,能夠有效的發送這些信號。想要研究這個問題是比較困難的。

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科學家通過使用腦腫瘤患者所切除的部分神經元來進行研究,首先要將腦組織切成比較薄的片,然後將這些樹突上面戳上洞之後將玻璃液管直接插到裡面去,這樣就能夠將帶電粒子直接注入到裡面。通過這一系列的操作,觀察其中的變化發現它的變化跟以前所發現的信號是不一樣的,因為每個峰值只是有一毫秒左右,以前通過對齧齒動物的研究發現當鈉湧入之後,會出現超短的尖峰,但是如果用鈣則信號持續的時間比較長,甚至達到50-100倍以上,不過在我們人體組織裡面這種現象好像都不確切,只能算是混合體。

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另外在測試過程中,如果阻止鈉的進入,結果尖峰還是會持續出現,但是如果組織鈣進入,峰值很快就會停止,所以科學家認為這個現象是受到鈣的控制,不過更令科學家疑惑的是,這些峰值跟人類大腦的功能究竟是存在著怎樣的相關性?

科學家通過計算機模型來進一步研究,設計了專門的數字樹突,並沿其長度受到大量的刺激和抑制。結果科學家發現這些樹突沿其長度可能每一個點都能夠獨立處理信息,也就是每個點會決定哪些信息發送,而哪些會直接丟棄。

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因此科學家認為細胞可能並不是只增加東西,也許還會拋棄某些無用的數值。之前科學家一直認為,神經元整個網絡共同協作才能夠完成複雜的計算,不過現在看來好像單個的也是能夠執行各自的計算,而這種情況可能只有在人的大腦中才會出現。

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不過研究學者表示,現在就這樣下結論還為時過早,接下來他們會研究更多齧齒類動物,希望能夠找到跟人類大腦中所存在相似的神秘尖峰,或許這個問題在以前的研究中可能被忽略掉,甚至希望能夠在別的靈長類動物中也進行相似的研究,以此來觀察跟人類有著某些進化親戚關係的物種是否也存在著這種電特性。


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