Ľudský mozog je zaradený medzi najzložitejšou štruktúru v známu vo vesmíre. Do detailu sa nedá ani popísať, pretože je to mimo súčasných možností. Vedci v posledných rokoch popísali aspoň jeho drobnú časť až na úroveň jednotlivých buniek. Podľa najnovšej štúdie je milimeter kubický mozgového tkaniva menší ako špendlíková hlavička. Skrýva sa v ňom 1400 terabajtov dát a obsahuje 57 tisíc buniek, 230 milimetrov ciev a 150 miliónov synapsií, ktoré toto tkanivo tvoria. Popísal to tím expertov z Harvardu a spoločnosti Google. Pre porovnanie – počítač predávaný v roku 2024 môže mať disk s pamäťou napríklad jeden terabajt. Spomínaný milimeter kubický ľudského tkaniva má teda pamäť ako 1400 počítačov. Harvardský tím pod vedením Jeffa Lichtmana vytvoril spoločne s výskumníkmi spoločnosti Google zatiaľ najväčšiu a najdetailnejšiu 3D rekonštrukciu kúska ľudského mozgu s rozlíšením synapsií. Tento model detailne zobrazuje každú jednotlivú bunku a jej sieť nervových spojení v kúsku ľudskej spánkovej kôry o veľkosti polovice ryžového zrnka. Vedci proces popísali v odbornom časopise Science. Tkanivo dokázali preštudovať kombináciou elektrónového mikroskopu a umelej inteligencie, ktorú dodal Google. Algoritmy farebne označili a rekonštruovali extrémne zložité prepojenia v ľudskom mozgovom tkanive, ktoré robia z človeka jedinečnú bytosť. Konečným cieľom tejto spolupráce je vytvoriť mapu nervového zapojenia celého myšacieho mozgu s vysokým rozlíšením, čo by znamenalo zhruba tisícnásobné množstvo dát než to, ktoré práve získali z fragmentu ľudskej mozgovej kôry o veľkosti jedného kubického milimetra.
Mapa mozgového tkaniva
Najnovšia mapa mozgového tkaniva obsahuje zatiaľ nevidené detaily štruktúry mozgu. Autori sú nadšení hlavne zo vzácneho, ale silného súboru axonov (výbežkov nervových buniek) prepojených päťdesiatkou synapsii. Vedci tiež zaznamenali zvláštnosti v tkanive, s ktorými sa zatiaľ nestretli. Išlo napríklad o axóny, ktoré tvorili akési viery. Nie je zatiaľ jasné, či ide len o krajne neobvyklý, ale prirodzený jav v ľudskom mozgovom tkanive, alebo prejav nejakého problému. Argumentom pre druhú možnosť je fakt, že vzorka pochádza z pacienta, ktorý trpel epilepsiou.
Ľudský mozog možno pracuje ako kvantový počítač
Výskum je súčasťou relatívne nového vedeckého odboru, ktorý sa prezýva „connectomika“. Má podobný cieľ ako genomika, ktorá kompletne popisuje všetky štruktúry. Zatiaľ čo genomika popisuje genóm, connectomiku zaujímajú štruktúry i spojenie a to od najväčších až po úroveň jednotlivých buniek. Ak sa to raz podarí, mohli by tieto detailné mapy mozgu otvoriť dvere k novým poznatkom o jeho fungovaní a chorobách, o ktorých vedci stále vedia len veľmi málo. Tím vedcov sa teraz vo výskume sústredí na myši, konkrétne na časť ich mozgu, ktorá sa označuje ako hipokampus a u cicavcov má za úlohu spracovanie informácií.
zdroj: https://www.science.org/doi/10.1126/science.adk4858
