Долгое время считалось, что синапсы, передающие информацию между нейронами, ограничены размером и силой, поэтому существует ограниченный объем памяти мозга. В последние годы различные исследования подвергли сомнению эту теорию, а новая работа американских ученых представила очередные доказательства в пользу того, что головной мозг может хранить значительно больше данных.

Новые выводы об объеме памяти мозга получены благодаря разработке высокоточного метода оценки силы связей между нейронами на примере моделей крыс, пишет LiveScience. Как известно, синапсы составляют основу для обучения и памяти, поскольку клетки мозга коммуницируют через них.

Ученые исследовали, как и насколько синапсы усиливаются и ослабляются. Благодаря этому удалось определить, что они могут хранить в 10 раз больше информации. Анализ синапсов крыс из области гиппокампа показал, что они могут хранить от 4,1 до 4,6 бит информации.

«Эти данные помогают подтвердить более ранние выводы нейробиологов о том, что синапсы несут гораздо больше, чем один бит информации», — прокомментировали авторы.

Результаты улучшают не только понимание процесса обучения, но также и механизмов старения и болезней, разрушающих связи в мозге.

В головном мозге человека насчитывается более 100 триллионов синапсов. Они усиливаются или ослабляются в зависимости от активности нейронов. Это явление принято называть синаптической пластичностью. По мере старения или на фоне развития болезней, таких как деменция, синапсы становятся менее пластичными.

В настоящее время ученые продолжают исследования, чтобы подтвердить выводы для синапсов из других областей головного мозга помимо гиппокампа. Примечательно, что ранее другие исследователи обнаружили около 30% молчащих синапсов, а также ранее неизвестный тип синапсов.