В день, когда мир отмечает Международный день мозга 22 июля, Валерий Литвинов, кандидат медицинских наук и старший научный сотрудник кафедры «Химия и биотехнология» Пермского Политеха, поделился с «Газетой.Ru» интересными и порой неожиданными фактами о нашем мозге.
Одним из главных аспектов является объем памяти. Человеческий мозг способен хранить около 2,5 петабайта информации, что соответствует примерно 2,5 миллиона гигабайт. Это можно сравнить с вместимостью 20 000 смартфонов с 128 ГБ памяти каждый.
«Не количество нейронов определяет эту емкость, а их способность образовывать множество связей. Каждая клетка устанавливает более тысячи соединений, и именно эти комбинации формируют нашу память», — отметил Литвинов.
По различным оценкам, количество нейронов в мозге составляет от 19 до 100 миллиардов. Такой разброс обусловлен сложностью подсчета, поскольку большинство из этих клеток формируется еще в период внутриутробного развития. Нормой считается естественная гибель от 3,5 до 16 миллионов нейронов в день, что позволяет мозгу «обрезать» неиспользуемые связи.
Интересный факт касается мозжечка: эта структура, вес которой составляет всего 154 грамма и занимающая лишь 10% объема черепа, содержит 70-80% всех нейронов мозга. Здесь хранятся отработанные двигательные навыки, а каждая клетка в мозжечке может принимать до 200 000 сигналов от других нейронов одновременно.
Скорость передачи нервных импульсов варьируется в зависимости от толщины и изоляции волокон. «Наиболее крупные пути способны разгонять сигнал до 432 км/ч, что сопоставимо с скоростью реактивного истребителя при взлете», — пояснил Литвинов. В то же время тонкие волокна, отвечающие за передачу болевых ощущений и температуры, работают значительно медленнее, всего около 7 км/ч, что объясняет задержку в восприятии боли.
Что касается энергетических затрат, то мощность мозга составляет около 20 ватт, что соответствует потреблению небольшой светодиодной лампочки. Для сравнения, суперкомпьютер, способный выполнять аналогичные вычисления, использует около 20 мегаватт, что в миллион раз превышает энергозатраты человеческого мозга.
Также стоит упомянуть о связи между мозгом и животом: при напряжении мышц пресса давление из брюшной полости передается в череп, что может слегка смещать мозг и способствовать выведению отработанных веществ. При нарушении этого механизма, особенно при хроническом ожирении, может снижаться эффективность очистки мозга и, как следствие, возникать когнитивные нарушения.
