Según un estudio publicado en la revista eLife, la capacidad de la memoria humana es mucho mayor a lo que se pensaba, tras reconstruir las conexiones neuronales de una zona del cerebro. El nuevo trabajo también responde a una vieja pregunta sobre cómo el cerebro es tan eficiente respecto a la energía.
Hemos descubierto la clave para desbloquear el principio de diseño de la forma en la que las neuronas del hipocampo funcionan con baja energía, pero con un alto poder de eficiencia. Nuestras nuevas medidas de la capacidad de memoria del cerebro aumentan en un factor de 10 con respecto a las estimaciones conservadoras”, explica Terry Sejnowski, coautor del estudio.
De acuerdo con los investigadores, en promedio, una sinapsis puede contener cerca de 4,7 bits de información. Esto significa que el cerebro humano tiene una capacidad de un petabyte, o 1.000.000.000.000.000 bytes, que es suficiente para almacenar casi todo el contenido actual de Internet.
"Hemos descubierto la clave para desbloquear el principio de diseño de la forma en la que las neuronas del hipocampo funcionan con baja energía, pero con un alto poder de eficiencia. Nuestras nuevas medidas de la capacidad de memoria del cerebro aumentan en un factor de 10 con respecto a las estimaciones conservadoras”, explica Terry Sejnowski, coautor del estudio.
Según explican los científicos, nuestros recuerdos y los pensamientos son el resultado de los patrones de actividad eléctrica y química en el cerebro. Una parte fundamental de la actividad que ocurre cuando las ramas de las neuronas, al igual que un cable eléctrico, interactúan en ciertos cruces, y son conocidos como sinapsis. Las señales viajan a través de la sinapsis como productos químicos, llamados 'neurotransmisores', para contar a la neurona receptora si se debe transmitir una señal eléctrica a otras neuronas.
Durante una serie de experimentos realizados en el cerebro de ratones con el uso de la microscopía avanzada y algoritmos computacionales el equipo de científicos ha notado algo inusual tras reconstruir la conectividad, formas, volúmenes y superficie del área del tejido cerebral a un nivel molecular nano: las sinapsis fueron casi idénticas con una diferencia de un promedio del 8%.
Debido a que la capacidad de memoria de las neuronas depende del tamaño de la sinapsis, esta diferencia del 8% resultó ser un número clave para medir la cantidad de información que potencialmente podría ser almacenada en las conexiones sinápticas.
En cuanto a la eficiencia sorprendente del cerebro, los investigadores han encontrado que el órgano de un adulto despierto consume solo 20 vatios de energía, tanto como una bombilla de luz muy tenue. Este descubrimiento, según esperan sus autores, podría ayudar a los ingenieros a construir computadoras increíblemente poderosas y que consuman poca energía.
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