Ile czasu potrzebuje Twój mózg, żeby... pomyśleć myśl?

Nawet mniej niż jedną milisekundę.
To brzmi niemożliwie szybko?
Jednak każda Twoja myśl,
każde wspomnienie,
każda decyzja
- wszystko to dzieje się dzięki ok. 320 bilionom mikroskopijnych przełączników pracujących z prędkością, która zawstydza najszybsze komputery.
Na animacji widzisz coś, czego nie da się zobaczyć gołym okiem - kanały jonowe otwierające się w synapsie. To właśnie one umożliwiają komunikację między neuronami.

⚡ Jedna milisekunda - tyle trwa cud komunikacji
Gdy Twój neuron przekazuje informację do następnego, uruchamia się precyzyjny mechanizm:
Z Atlasu mózgu · Wizualizacje
Podróż od całego mózgu do jednej synapsy
Od całego mózgu przez przekrój kory i milimetr sześcienny do jednej synapsy, na prawdziwych skanach i zdjęciach z mikroskopu elektronowego.
Otwórz w Atlasie (otwiera się w nowej karcie)1️⃣ Neurotransmitery (glutaminian, GABA) uwalniane do szczeliny synaptycznej wiążą się z receptorami w mniej niż 1 milisekundę
Z Atlasu mózgu · Mózg, od mikrosekund do dekad
Jeden impuls ludzkiego neuronu kory
Zobacz w Atlasie (otwiera się w nowej karcie)2️⃣ Kanały jonowe otwierają się, przepuszczając jony Na+ (sodu) i K+ (potasu) - wymiana następuje w ułamku milisekundy
3️⃣ Powstaje sygnał elektryczny, który wędruje dalej przez sieć neuronową
🔬 100 bilionów synaps = 100 bilionów możliwości
W samej tylko korze mózgowej masz 125 bilionów synaps.
To więcej niż gwiazd w 1500 galaktykach Drogi Mlecznej.
Każda z tych synaps to nie prosty przełącznik „on/off” - to zaawansowany mikroprocesor zawierający około 1000 molekularnych przełączników.
💡 Jak często to się dzieje?
Typowy neuron aktywuje się od 1 do 200 razy na sekundę, w zależności od tego, co robisz.
Gdy śpisz - aktywność spada.
Gdy np. intensywnie myślisz, czytasz ten tekst lub rozwiązujesz problem - niektóre neurony mogą przekazywać sygnały nawet ponad 453 razy na sekundę.
To oznacza, że biliony transmisji synaptycznych zachodzi w Twoim mózgu właśnie teraz, gdy to czytasz.
🧬 I każda z tych transmisji może zmienić Cię na zawsze
Bo każda aktywacja synapsy to potencjalna zmiana w strukturze Twojego mózgu. Silniejsze połączenia, nowe rozgałęzienia, trwalsze wspomnienia.
Tekst, który właśnie czytasz?
Aktywował miliardy synaps.
Niektóre połączenia właśnie się wzmocniły, tworząc w Twoim mózgu fizyczny ślad tej wiedzy.
A Ty, czy kiedykolwiek zastanawiałeś(-aś) się, że w czasie czytania tego zdania, Twoje synapsy przeprowadziły więcej operacji niż wszystkie komputery na świecie w ciągu sekundy?
NeuroNauka w biznesie i na co dzień prosto na Twój e-mail
Cotygodniowy biuletyn o NeuroOdkryciach w biznesie i na co dzień. Prosto o mózgu, neuronauce, efektywności. Dołącz do 12 700+ subskrybentów.

NeuroNauka w biznesie i na co dzień prosto na Twój e-mail
Dołącz do 12 700+ subskrybentów.

- Tagi:
- neurony i komórki
Źródła:
- Bayés A, van de Lagemaat LN, Collins MO, Croning MD, Whittle IR, Choudhary JS, Grant SG (2011). "Characterization of the proteome, diseases and evolution of the human postsynaptic density." Nature Neuroscience 14(1):19-21.
- Bayés A, Collins MO, Croning MDR, van de Lagemaat LN, Choudhary JS, Grant SGN (2012). "Comparative study of human and mouse postsynaptic proteomes finds high compositional conservation and abundance differences for key synaptic proteins." PLoS ONE 7(10):e46683.
- Fatt P, Katz B (1951). "An analysis of the end-plate potential recorded with an intra-cellular electrode." Journal of Physiology 115(3):320-370.
- Grant SGN (2018). "Synapse molecular complexity and the plasticity behaviour problem." Brain and Neuroscience Advances 2:2398212818810685.
- Hu H, Gan J, Jonas P (2014). "Firing Frequency Maxima of Fast-Spiking Neurons in Human, Monkey, and Mouse Neocortex." Frontiers in Cellular Neuroscience 8:389.
- Katz B, Miledi R (1965). "The measurement of synaptic delay, and the time course of acetylcholine release at the neuromuscular junction." Proceedings of the Royal Society of London B 161:483-495.
- Liu G, Choi S, Tsien RW (2001). "Variability of neurotransmitter concentration and nonsaturation of postsynaptic AMPA receptors at synapses in hippocampal cultures and slices." Neuron 22(2):395-409. Artykuł MIT: "Neurotransmitters released slowly at times"
- Smith SJ et al. (2010). "New imaging method developed at Stanford reveals stunning details of brain connections." Stanford Medicine News Center, November 17, 2010.
- Südhof TC (2013). "Neurotransmitter Release: The Last Millisecond in the Life of a Synaptic Vesicle." Neuron 80(3):675-690.
- Tang Y, Nyengaard JR, De Groot DM, Gundersen HJ (2001). "Total regional and global number of synapses in the human brain neocortex." Synapse 41(3):258-273.
- Animacja: Helix Animation










