Silmän verkkokalvo on luultua älykkäämpi

Verkkokalvo tekee neurotieteilijä Petri Ala-Laurilan mukaan mutkittaita laskutoimituksia, joiden ennen luultiin toteutuvan vasta aivoissa.

”Jos verkkokalvo olisi videokamera, se olisi ylivoimainen verrattuna ihmisen kehittämiin kameroihin. Alle puolen millimetrin paksuiseen kudokseen on pakattu hämmästyttävä laskentateho ja supertietokoneen suorituskyvyn ylittävä dynamiikka”, selittää neurotieteilijä Petri Ala-Laurila.

”Verkkokalvo suorittaa valtavasti monimutkaisia neuraalisia laskutoimituksia, joiden aiemmin kuviteltiin tapahtuvan vasta aivoissa. Näköhermon tiedonvälityskapasiteetti on rajallinen, joten kuvainformaatiota pitää pitkälti käsitellä jo verkkokalvolla.”

Hätkähdyttävä todiste verkokalvon ”älystä” saatiin vuonna 2007.

Princetonin yliopiston silloiset tutkijat Greg Schwartz ja Michael Berry näyttivät salamanterin ja hiiren irrotetuille verkkokalvoille tasaisessa rytmissä valonvälähdyksiä, joihin verkkokalvon neuronit reagoivat säännönmukaisesti.

Sitten tutkijat jättivät yhden välähdyksen välistä – ja juuri sillä hetkellä, kun puuttuvan välähdyksen olisi pitänyt tulla, verkkokalvo lähetti aivan toisenlaisen, voimakkaan signaalin.

”Verkkokalvo kertoi aivoille, kun sen luomaan ennusteeseen tuli poikkeama. Ilmiö on sukua aivotutkija Risto Näätäsen jo 1970-luvulla aivojen tasolla löytämälle poikkeavuusnegatiivisuus-ilmiölle.”

”Jos verkkokalvolle näyttää luontoelokuvaa tai toimintaelokuvaa, verkkokalvo virittyy mitä ilmeisimmin eri tilaan, vaikka elokuvien kirkkaus olisi sama. Verkkokalvo siis optimoi toimintaansa kokemansa kuvahistorian perusteella”, Ala-Laurila sanoo.

Klassisen oppikirjakäsityksen mukaan näin ei pitäisi käydä, mutta luulo on murtumassa.

Ala-Laurila ryhmineen tutkii hämäränäön äärirajoja.Kun pimeässä laboratoriossa laukaistaan pieni valonväläys, fotonien herättämää signaaliketjua voidaan seurata verkkokalvon hermoradan läpi sauvasoluista aina gangliosoluihin, mistä lähtee näköhermo aivoihin.

Kuuttomana kirkkaana yönä saatamme erottaa himmeän tähden, vaikka siitä tulisi silmiimme vain pari fotonia eli valokvanttia. Olemme tottuneet näköaistimme suorituskykyyn emmekä osaa hämmästellä sitä.

Silmän verkkokalvo on luultua älykkäämpi – Tiede – Helsingin Sanomat.

Kategoria(t): Riistanhoito Avainsana(t): , . Lisää kestolinkki kirjanmerkkeihisi.

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Google photo

Olet kommentoimassa Google -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s