Разделы

Наука

Сетчатка работает со скоростью Ethernet

Ученым удалось установить, что сетчатка человеческого глаза способна передавать зрительную информацию со скоростью, равной скорости передачи информации по сети Ethernet.
Сетчатка фактически представляет собой часть мозга, которая «выросла» в глазу и обрабатывает нервный сигнал при обнаружении света. Нервные ганглии (образующие своеобразный «пучок» — зрительный нерв) передают сигнал от сетчатки в высшие отделы мозга, а другие клетки сетчатки осуществляют первичный анализ зрительной информации.

Большинство исследований посвящено изучению механизма зрения. Ученые из медицинского факультета университета Пенсильвании постарались ответить на вопрос: насколько быстро оно работает? Для этого при помощи микроэлектродов регистрировались электрические импульсы ганглиев подопытных морских свинок, сообщает PhysOrg. Анализ электрических импульсов от сетчатки при просмотре различных «фильмов» показал, что в ней можно выделить клетки двух типов — быстрые, «резкие» и медленные, «вялые». Быстрые клетки способны индуцировать намного больше импульсов в секунду, чем медленные.

Но какова же связь между пиками импульсов и посылаемой сетчаткой информацией? Как говорит один из соавторов исследования, Виджай Баласубраманиан (Vijay Balasubramanian), информация пересылается именно за счет комбинации и формы импульсов.

Ученые оцифровали форму пиков и подсчитали (в битах в секунду), сколько информации они несут. Оказалось, что около 100 тыс. ганглиев сетчатки морской свинки могут передать порядка 875 тыс. бит информации в секунду. Причем, более многочисленные медленные клетки передают большую часть информации. Поскольку в сетчатке человека около 1 млн. ганглиев, получается, что она способна передавать данные со скоростью примерно 10 млн. бит в секунду. Для сравнения, через Ethernet информация передается со скоростью от 10 до 100 млн. бит в секунду.

#gallery#
Как говорит руководитель работы Кристин Кох (Kristin Koch), «индукция импульсов — метаболически „дорогой“ процесс. Очевидно, импульсы от медленных клеток оказываются „дешевле“ — требуют меньших затрат энергии, поскольку они передают больше информации с каждым импульсом. Если требуется быстрая передача зрительной информации в мозг, задействуются быстрые клетки. Если же такой необходимости нет, на передачу информации работают более экономичные медленные клетки, что снижает затраты энергии». Получается, что именно этот тип клеток передает в мозг наибольшее количество информации.
Александр Бабкин, Газпромбанк: Сейчас иностранные ИБ-решения в Газпромбанке замещены на 65%
безопасность