新華網東京10月8日電(記者錢铮)日本一科研小組日前證實,猕猴的大腦在處理信息時,相鄰的腦細胞以誤差僅千分之幾秒的精确度同時反應,從而保證大腦能夠穩定地處理信息。
大腦内的神經細胞負責信息傳遞和信息處理。以往的研究發現,向單個腦神經細胞施加完全相同的刺激,細胞每次發出的電信号模式都不一樣,活動極不穩定。而細胞本身也會死亡或受損。不過,盡管腦神經細胞如此脆弱且活動不穩定,大腦卻擁有穩定的信息處理能力,這是長久以來困擾科學家的一個謎。
日本科學技術振興機構日前發布的新聞公報介紹說,該機構和京都大學的研究人員把特殊的記錄電極埋入猕猴的前額葉皮質,同時記錄相鄰細胞的活動,再分别解析各個細胞的活動。大腦前額葉皮質具備感受視覺刺激的功能。
研究人員發現,大腦每0.1毫米間距内平均有6到7個腦細胞,這些互相鄰近的細胞中有80%以誤差僅0.001到0.005秒的精确度同時反應,發出相同模式的信号。但如果細胞間距超過0.5毫米,它們則不會同時反應。
研究人員認為,雖然單個細胞的活動并不穩定,但相鄰的腦神經細胞能高精确度地統一行動,以相同的電信号互補,保證了大腦能夠正确處理信息。這項成果将有助于開發模拟大腦信息處理方式的機械系統。