Jeden Tag erleben wir verschiedene Arten von Sinnesreizen, wie Hitze, Schmerz, Kälte usw. Die Übertragung des Reizes an das Gehirn durch die Neuronen erfolgt jedoch in jedem Fall auf die gleiche Weise: durch propagierte Depolarisation und Repolarisation in Axonen, während durch die Freisetzung von Acetylcholin an den Synapsen.
Wie unterscheiden sich also die verschiedenen Sinnesreize, wenn sie auf die gleiche Weise übertragen werden? (Ich meine, wie unterscheiden sich die Nervensignale für zwei verschiedene Arten von Reizen?)
Stellen wir die Frage einfach :
Wie unterscheiden sich zwei Nervensignale, die von zwei verschiedenen Reizen stammen? Wenn sie sich nicht unterscheiden, wie unterscheidet das Gehirn dann zwischen verschiedenen Nervensignalen, wenn sie alle gleich sind ? Wie versteht es, welches Nervensignal welche Botschaft trägt?
Ich denke, die kurze Antwort auf Ihre Frage lautet, dass die Inhalte verschiedener Arten der sensorischen Stimulation an verschiedene Populationen von Zellen im Gehirn übermittelt werden (beachten Sie, dass diese Übertragung hauptsächlich glutamatergisch und nicht cholinergisch ist). Von dort stammen die verbleibenden Assoziationen und Erfahrungen aus der Konnektivität mit anderen Netzwerken von Gehirnneuronen, die zu unterschiedlichen Arten von Erfahrungen führen, basierend auf den Netzwerken, die diese Netzwerke bilden, und erlernten Assoziationen im Laufe der Entwicklung und eines Lebens.
Computeranalogien sind nicht immer geeignet, um Dinge über das Gehirn zu verstehen, aber vielleicht könnte es hier ein bisschen funktionieren. Wie unterscheidet ein Computer zwischen Eingaben auf Ihrer Tastatur und Ihrer Maus? Bei vielen modernen Computern ist es üblich, dass beide über USB verbunden sind. Der Computer verfügt über eine Software, die zwischen den verschiedenen Eingängen unterscheidet – das Gehirn verfügt über Hardware, die dasselbe tut.
Später im Gehirn oder zu einem anderen Zeitpunkt in einem Computerprogramm können diese Eingaben Funktionen zugeordnet werden, die Erfahrungen oder funktionellen Ausgaben zugrunde liegen. Die Bewegung der Maus kann in die Bewegung eines Bildschirmcursors umgewandelt werden ("Motorleistung"). Propriozeption (das Gefühl der relativen Position des Körpers von Rezeptoren in den Muskeln, Sehnen und Gelenken) kann mit motorischen Plänen kombiniert werden, um ein Fehlersignal zu erzeugen, um einen bestimmten Muskel entsprechend der beabsichtigten Bewegung zu bewegen.
Um dies weiter zu erklären, sind wahrscheinlich ganze Lehrbücher mit Material erforderlich, also belasse ich es dabei.
Dies ist genau das Forschungsgebiet, das als neuronale Kodierung bekannt ist . Die Darstellung von Informationen ist nicht universell und unterscheidet sich für verschiedene Modalitäten, verschiedene Stadien der Informationsverarbeitung und was nicht. Es ist ein aktives Forschungsgebiet.
Für das periphere Nervensystem ist der einfachste Code jedoch so ziemlich der Tarifcode mit Labelzeile. Mit anderen Worten, zu wissen, welche Nervenfaser mit welcher Rate feuert, trägt einen Großteil der sensorischen Informationen. Es gibt Anpassungs- und einige Timing-Informationen, wenn Sie genauer hinsehen.
Oliver Houston