科学家们如故详情了东说念主类大脑中发生的一种特等的细胞信息传递体式，揭示了咱们对其艰深的里面运作还有几许需要了解。

令东说念主喜悦的是，这一发现标明咱们的大脑可能是比咱们瞎想的更普遍的计较单元。

早在2020年，来自德国和希腊谈判所的谈判东说念主员就推崇了大脑外上层细胞中的一种机制，这种机制不错我方产生一种新的“分级”信号，这种信号不错为单个神经元提供另一种实际其逻辑功能的形态。

通过测量癫痫患者手术中切除的组织切片的电行为，并使用荧显豁微镜分析其结构，神经学家发现皮层中的单个细胞不仅使用粗莽的钠离子“放电”，还使用钙离子“放电”。

这种带正电离子的组合激发了曩昔从未见过的电压波，称为钙介导的树突动作电位（dCaAP）。

大脑 —— 尤其是东说念主类的大脑 —— 时时被比作计较机。这种类比有其局限性，但在某些层面上，它们以雷同的形态实际任务。

两者皆诓骗电压的力量来实际各式操作。在计较机中，它以一种特别浅陋的电子流的体式通过被称为晶体管的交叉点。

在神经元中，信号以绽放和关闭交换钠、氯和钾等带电粒子的通说念的波的体式存在。这种离子流动的脉冲称为动作电位。

与晶体管不同，神经元在树突终端用化学身手处理这些信息。

2020年1月，洪堡大学神经科学家马修·拉库姆在好意思国科学促进会上告诉沃尔特·贝克威斯：“树突是颐养大脑的核心，因为它们是决定单个神经元计较才智的核心。”

树突是咱们神经系统的红绿灯。淌若动作电位弥漫大，它不错传递到其他神经，这些神经不错谮媚或传递信息。

这是咱们大脑的逻辑基础 —— 电压波纹不错以两种体式集体传递：要么是AND信息（淌若x和y被触发，信息被传递）；或OR音问（淌若触发x或y，则传递该音问）。

不错说，莫得什么所在比东说念主类核心神经系统密集、褶皱的外层更复杂了：大脑皮层。更深的第二层和第三层非常厚，充满了实际高阶功能的分支，咱们将其与嗅觉、念念维和指令欺压策动在全部。

谈判东说念主员仔细不雅察了这些层的组织，将细胞辘集到一种叫作念体树突膜片钳的斥地上，在每个神经元凹凸发送行为电位，纪录它们的信号。

拉库姆说：“当咱们第一次看到树突动作电位时，咱们感到相配喜悦。”

为了确保任何发现不是癫痫患者独到的，他们从脑肿瘤中索要了极少样本，再次检讨了成果。

固然谈判小组在老鼠身上进行了肖似的实验，但他们在东说念主类细胞中不雅察到的嗡嗡声信号种类相配不同。

更抨击的是，当他们给细胞打针一种叫作念河豚毒素的钠通说念结巴剂时，他们仍然发现了信号。独一通过阻断钙，一切才归于坦然。

发现由钙介导的动作电位是很兴致兴致的。然而，对这种明锐的新信号在大脑皮层中的责任形态进行建模，揭示了一个惊喜。

除了逻辑与和或类型的功能，这些单独的神经元不错手脚“排他性”或（XOR）交叉点，独一当另一个信号以特定的形态分级时才允许一个信号。

“传统上，异或运算被以为需要网罗措置决议，”谈判东说念主员写说念。

当今，还需要作念更多的责任来了解dCaAP在统共神经元和生命系统中的行为。更毋庸说这是否是东说念主类的事情，大略肖似的机制是否在动物王国的其他所在进化出来了。

时间也在寻找咱们我方的神经系统的灵感，以斥地更好的硬件；了解咱们我方的单个细胞还有更多的手段，可能会带来构建晶体管网罗的新身手。

这种新的逻辑用具是何如被压缩到一个神经细胞中退换为更高的功能的，这是将来谈判东说念主员要回话的问题。

这项谈判发表在《科学》杂志上。

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