E' un dispositivo biologico per ricevere ed inviare informazione. Può compiere tali operazioni in tre modi fondamentali: se i messaggi che manipola sono di natura elettrica la sua attività sarà o eccitata, o inibita, oppure modulata. In altre parole: le cellule nervose, ricevendo gli stimoli (input) elettrici, lavorano o meno, a seconda del valore del «messaggio» accolto. Quando tale valore supera una certa soglia di potenza, allora i neuroni «sparano» la risposta, ossia scaricano in uscita un loro pacchetto d'elettricità, chiamato spike, attraverso il canale di comunicazione, l'assone. Questo condotto, inizialmente unitario, si dirama e il messaggio che corre al suo interno entra in ognuno dei rami per raggiungere tutte le cellule connesse influenzandone, così, il comportamento. Durante i momenti di riposo la cellula nervosa mantiene uno stato di allerta, con una frequenza di fondo non molto alta, che può oscillare tra 1 e 5 Hertz (cioe, ad una frequenza elettrica che corrisponde ad uno spike per secondo). Tale pre-allarme consente al neurone di essere sempre pronto a rispondere agli impulsi: in piena attività, quando è bersagliato da più parti contemporaneamente, può superare i 100 Hertz nella frequenza di scarica o, addirittura, in attimi di intensa attività, toccare i 500 Hertz. Anche in questo caso la cellula nervosa è di gran lunga lenta rispetto ai nostri computer attuali: la velocità di elaborazione del calcolatore che abbiamo in casa può raggiungere una velocità di diversi milioni di volte più alta. Comunque, il neurone può anche essere inibito dalle scariche che riceve, abbassando, in tal caso, la sua soglia di frequenza a riposo.
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