В мозг человека можно уместить весь интернет

Нейрофизиологи Соединенных Штатов рассказали о своем потрясающем открытии. Как оказалось, мозг человека имеет потенциал, значительно больше, чем утверждали нам ученые уже несколько лет.

Проведя исследования на вместимость количества сигналов в соединениях головного мозга выяснилось, что количество запоминающейся информации намного больше, чем думали ранее. Ученые - нейрофизиологи из американского исследовательского института провели замер вместимости емкости синапсов в головном мозге человека, и оказалось, что она составляет один петабайт. Такого «банка» будет достаточно, чтобы вместить объем текущего контента интернета.

Ученые убеждены, что данное открытие является существенным вкладом в нейрофизиологии. Благодаря такому открытию становится понятней работа нейронов гиппокампа (центра памяти) и их способность сочетания очень низкого уровня энергетического потребления с высокой производительностью.

По более чем «скромным подсчетам» показатель человеческой памяти выше в 10 раз, чем предполагалось ранее. Согласно утверждению исследователей, воспоминания человека хранятся в обособленной части головного мозга. Информация сохраняется в виде электронных импульсов, которые передаются от одного нейрона к другому. Американские исследователи уверенны, что это открытие может оказать существенную помощь инженерам в разработке сверхточных энергетически эффективных компьютеров.

По информации портала N+1, сотрудники Университета Солка построили трехмерную модель всех нейрональных связей (коннектома) во фрагменте гиппокампа крысы размером 6×6×5 кубических микрометров. Они обнаружили, что примерно в 10 процентах случаев аксоны формируют два синапса с двумя «ветвями» одного дендрита. Исследователи решили измерить разницу между такими схожими синапсами, чтобы точнее определить размеры (а значит, и «силу») синапсов, которые традиционно классифицировались только как малые, средние и большие.

Оказалось, что разница между размерами синапсов одного аксона очень мала — около восьми процентов. Учитывая, что размер аналогичных синапсов может отличаться на столь малую величину, а размеры наименьших из них примерно в 60 раз меньше наибольших, исследователи пришли к выводу, что существует около 26 дискретных категорий синапсов, а не три, как считалось раньше.

Это соответствует объему памяти примерно в 4,7 бита на синапс (предыдущие оценки давали значения от 1 до 2 бит). Таким образом, точность хранения информации и, следовательно, общая емкость памяти мозга может быть на порядок больше, чем думали нейробиологи, и составлять как минимум петабайт (примерно столько информации содержится во всей Всемирной сети).

Подобная точность удивительна, учитывая ненадежность синапсов гиппокампа — сигнал одного нейрона активирует другой лишь в 10–20 процентах случаев. Исследователи предположили, что такая точность достигается благодаря постоянной настройке синапсов, усредняющей соотношение прошедших и не прошедших сигналов во времени. Моделирование подтвердило это предположение.

По мнению ученых, такая вероятностная передача данных может объяснить удивительную энергоэффективность мозга — обрабатывая огромные массивы данных, он тратит всего 20 ватт энергии. Один из исследователей Терри Сейновски (Terry Sejnowski) выразил уверенность, что обнаруженные особенности структуры мозга могут помочь в разработке более совершенных компьютеров.