Miniaturisierung von Nervenzellen

Sehen wir uns nicht andere Wege an, um die Intelligenz bei einem Tier einer bestimmten Größe zu steigern. Welche Änderungen an der bekannten Biologie sind notwendig, damit einzelne Nervenzellen deutlich kleiner werden und weniger Energie verbrauchen, ohne ihre Verarbeitungsleistung zu verringern? Ich weiß, dass Insektenneuronen (zumindest manchmal) viel kleiner sind als menschliche Neuronen, aber ich erinnere mich, dass ich gelesen habe, dass diese winzigen Insektenneuronen viel weniger Dendriten haben. Ich erinnere mich vage an eine Berechnung, dass die volumetrische Dichte von Dendriten bei Insekten und Menschen fast gleich war.

Ich habe gesehen Was ist das kleinstmögliche fühlende Wesen? (und die damit verbundene Frage): Können wir Menschen auf die Größe einer Maus verkleinern? und wissenschaftliche Genauigkeit - Wie können wir ein außerirdisches Gehirn "effizienter" machen als das eines Menschen? Die ersten beiden Fragen und ihre Antworten sind nicht fokussiert genug, und selbst bei der dritten fängt nur eine der Antworten an, auf meine spezifische Frage einzugehen. Beachten Sie, dass Neuronen schneller zu machen eine Methode ist, die Verarbeitungsleistung eines Gehirns zu erhöhen, aber das an sich ist keine Antwort auf meine Frage. Schneller zu sein lässt Sie nicht all die Dinge tun, die mehr Komponenten haben; Am offensichtlichsten trägt es nicht zur Erhöhung der Speicherkapazität bei.

Klarstellung: Ich meinte „Veränderung“ im Sinne von „Unterschied zur Erdbiologie“ und nicht „Modifikation“. Meine Hauptfrage ist nicht "Wie konstruiert man Menschen oder Tiere auf der Erde wie diese?" (obwohl das ein interessanter Bonus wäre), aber "Welche natürlich vorkommende außerirdische Biologie könnte so sein?" Abgesehen davon kann die Biologie von Außerirdischen sehr unterschiedlich sein, und wie nahe kann man der Biologie der Erde kommen, während man dies erreicht?

Erinnerung an enge Wähler : Das Problem kann nicht behoben werden, wenn das OP nicht darauf aufmerksam gemacht wird.
Kleinste mit Erdbiologie? Laden Sie einen menschlichen Geist auf Computronium hoch (was auch immer die Mindestmenge ist), und das Gehirn würde wahrscheinlich in einen Schädel von der Größe eines Reiskorns passen.
Wie sehr sind Sie bereit, sich zu ändern? Eine mögliche Miniaturisierungsänderung wäre die Erhöhung der Dichte spannungsgesteuerter Kanäle (nur bis zu einem gewissen Punkt, da die Membranfluidität schließlich zu einem Problem werden würde), aber Sie könnten noch weiter gehen und die erforderliche Depolarisationsspannung verringern, was die Ionenzahl und verringern würde erlauben Sie daher noch weniger spannungsabhängige Kanäle. Ohne weiteres könnte die Reduzierung des Ruhemembranpotentials biologisch problematisch sein und würde wahrscheinlich viele Änderungen unter der Haube erfordern

Antworten (1)

Das Nervensystem von C. elegans besteht aus lediglich 302 Neuronen, von denen jede nur wenige Mikrometer im Durchmesser misst. . Vergleichen Sie diese Menschen, deren Körper normalerweise einige zehn Mikrometer groß sind (tausendmal mehr Volumen) und ungefähr eine Milliarde Mal so viele Zellen haben. Mit diesen 302 Neuronen können sie Nahrung finden, sich paaren und lernen, einfache Labyrinthe zu durchlaufen . Auch wenn wir dieses einfache System, das Informationen kodiert und sich ganz anders verhält, immer noch nicht wirklich verstehen, könnte es sich lohnen, es als Ausgangspunkt zu verwenden: Sie werden kein empfindungsfähiges System bekommen, das kleiner ist als dieses, aber es lässt die Möglichkeit offen, ein Gehirn zu haben, das viel kleiner ist als unser eigenes, das für Aufgaben optimiert wurde, die Menschen dazu neigen, intelligent zu nennen.

Keine Antwort auf die von mir gestellte Frage. Ich frage ausdrücklich danach, wie man mehr Neuronen im gleichen Raum oder die gleiche Anzahl auf weniger Raum bekommt, nicht nach Maßen der Intelligenz. Sie stellen fest, dass Nematoden-Neuronen kleiner sind als menschliche Neuronen, aber sind sie einzeln genauso leistungsfähig ? Basierend auf dem, was ich in meinem ursprünglichen Beitrag gesagt habe, vermute ich stark, dass dies nicht der Fall ist, daher erwarte ich, dass die Antwortenden Informationen dazu liefern.