Дендриты, как и аксоны, способны генерировать собственный импульс, с помощью которого они могут влиять на избирательность аналитических центров коры по отношению к внешнему раздражителю.
У нервной клетки, как известно, есть два вида отростков-проводников: аксон, проводящий сигнал «на выход», то есть к следующему нейрону или какой другой клетке, и сильно разветвлённые дендриты, которые работают «на вход», то есть принимают сигнал от аксонов других нейронов.
Долгое время считалось, что дендриты — это просто пассивные коллекторы сигнала, что они могут его только проводить, но никак не изменять или генерировать. Но, по-видимому, это не совсем так — учёные обнаружили, что в ответ на принятый сигнал дендриты способны сами реагировать на него и как-то модулировать обработку этого импульса в аналитических центрах.
То, что дендриты располагают молекулами, подобными тем, что есть в аксонах, и что благодаря им дендриты могут генерировать собственный электрический импульс, исследователи знали давно, но опыты на эту тему ставились на препарированных тканях и клетках. То, как обстоят дела в живых мозгах, проверили Спенсер Смит и его коллеги по Медицинской школе Университета Северной Каролины (США) и Университетскому колледжу Лондона (Великобритания). Им удалось напрямую «подслушать», что происходит в отдельных дендритах пирамидальных нейронов визуальной коры крыс.
Животным предъявляли некий визуальный стимул и следили за импульсами в нейронных отростках. Как пишут авторы работы в Nature, при визуальной стимуляции в дендритах появлялись такие импульсы, которые отличались от обычных импульсов проведения принятого сигнала. Дальнейшие эксперименты лишь подтвердили, что дендриты нейронов могли возбуждаться в то время, когда все остальные части нейрона молчали.
Исследователи подчёркивают, что эти нестандартные импульсы появлялись как раз тогда, когда внимание животного захватывало нечто, попадающее в поле зрения, и такая электрическая активность дендритов действительно играла роль в ориентации и внимании по отношению к стимулу.
Дендрит и стеклянная игла, воткнутая в нейронный отросток, чтобы учёные могли следить за его электрической активностью
То есть, делают вывод учёные, добавочная активность дендритов повышает избирательность нейронного ответа на раздражение извне и помогает мозгу сконцентрировать внимание.
Дендриты оказались не просто собирателями и проводниками импульсов, но и своеобразными «вычислительными элементами». Об этой способности исследователи, может, и подозревали, но никогда не видели её воочию.
