Scoperto un meccanismo di calcolo cerebrale mai visto prima

È già noto ormai da anni che non conosciamo ancora tutto sul nostro cervello, ma con il passare del tempo, gli scienziati sono venuti a conoscenza di una nuova forma unica di impulso elettrico. La cosa più entusiasmante di tutto ciò è che questa scoperta ci suggerisce che il nostro cervello potrebbe essere un’unità di calcolo ancora più potente di quanto pensassimo. Studiando il tessuto cerebrale umano, alcuni studiosi hanno osservato questi segnali unici nei neuroni della corteccia cerebrale, che è coinvolta nei processi di pensiero, memoria e apprendimento. Questi impulsi non utilizzavano i soliti ioni di sodio per attivarsi ma anche di calcio. Questa combinazione di ioni caricati positivamente ha innescato onde di tensione mai viste prima, denominate potenziali d’azione neuronali mediati da calcio, o dCaAP (dendritic Calcium-mediated Action Potentials)

La funzione di questi segnali è stata analizzata in profondità, rivelando che i neuroni non solo eseguono le classiche operazioni logiche di tipo AND (in cui un messaggio viene trasmesso solo se due o più condizioni sono entrambe soddisfatte) e OR (dove è sufficiente che una delle condizioni sia verificata), ma possono anche svolgere calcoli logici più complessi, come le operazioni esclusive o XOR (Exclusive OR). Queste operazioni avvengono solo quando una condizione è soddisfatta e l’altra no, una capacità ritenuta possibile solo attraverso reti neurali complesse. La possibilità che un singolo neurone possa gestire operazioni logiche così avanzate suggerisce quindi che il nostro cervello sia ancora più potente e sofisticato di quanto immaginavamo. Questa scoperta potrebbe avere implicazioni non solo per la comprensione del cervello umano, ma anche per la progettazione di hardware ispirati al sistema nervoso, aprendo la strada a transistor più efficienti e reti neurali più avanzate. Tuttavia, è ancora necessario approfondire come questi segnali si comportano in un sistema vivente e se meccanismi simili siano presenti in altre specie animali.

A cura di Matteo Musella, 3L - Liceo Scientifico Vittorio Veneto, Milano