Скорость мысли

Как известно, тем, кто думает быстрее прочих, приходится не всегда сладко. В школе называют выскочкой, все твердят, что не стоит бежать впереди паровоза, с возрастом слишком быстрый переход от одной темы к другой, тоже не способствует выражению радости со стороны окружающих. У людей это вызывает недовольство, так как они не успевают ухватить сути повествования или разговора. Но даже у таких "быстрых мыслью" есть предел. Таково экспертное мнение немецких нейрофизиологов. Исследователи глубин головного мозга из Геттингерского Института определили границы скорости человеческой мысли.

Физики создали модель нейронной сетки для того, чтобы изучить взаимодействие и синхронизацию ее многочисленных компонентов. В ходе экспериментов удалось определить, что при обработке информации в головном мозге существует максимально допустимая скорость, верхнюю границу которой определяет способность мозга к переключению с одного компонента на другой. Результаты исследования были освещены на страницах Physical Review Letters.

Сетка нейронов в головном мозге состоит из большого количества похожих компонентов. Нервные клетки "общаются" друг с другом через передачу нервных импульсов. Этот процесс называется синапсом. Вообще синапс - это место соприкосновения нервных клеток друг с другом, так называемый межнейронный синапс. Причем, речь идет не только о передаче, но и преобразовании сигналов. Межнейронный синапс - процесс интенсивный и хаотичный, чем, например, отличается от четкой структуры решетки атомов.

Команда ученых под руководством Тео Гейзеля создала математическую модель, с помощью которой можно точно определить, насколько быстро нейроны взаимодействуют друг с другом. Эти математические данные указывают на синхронизированную зависимость скорости межнейронного синапсиса от свойств отдельного нейрона. До этого ученые лишь предсказывали существование такой корреляции. Выводы таковы, чем сильнее межнейронные связи, тем быстрее идет взаимодействие. Также ученые обнаружили, что у скорости процесса синхронизации есть предел, за который организму не перешагнуть.

Определить этот факт удалось с помощью изучения сложной структуры, ответственной за процесс переключения, протекающий в сетке нейронов. По мнению Тео Гейзеля, поскольку используемая модель правильно описывает процессы, протекающие в мозге, это означает, что мысли и действия значительно ограничены способностью нервной системы к переключению. И те области головного мозга, которые нуждаются в быстром обмене информацией, должны состоять из концентрированного количества нейронов для того, чтобы выполнять свои функции.

Алексей Аксакалов