Japonskí vedci dokázali, že šum môže zosilniť elektrické signály v ľudskom mozgu. Tento fenomén je síce známy zo živej a neživej prírody, novinkou je, že pomáha centrálnemu nervovému systému človeka pri spracovávaní informácií, uviedol časopis Physical Review Letters.
Spomínaný efekt – stochastická rezonancia – pomáha napríklad lúčnym kobylkám včas spozorovať blížiacu sa osu. Samotné vzdušné vlny, ktoré spôsobuje pravidelné mávanie osích krídel, sú príliš slabé na to, aby ich mohla kobylka zaregistrovať. Keď ich však zosilní šum v podobe náhodných pohybov vzduchu, zmyslové bunky ich dokážu zaznamenať.
Stochastická rezonancia funguje najlepšie vtedy, keď sila pravidelného signálu a šumu sú v určitom pomere. Ak je šum slabý, nemôže zosilniť mávanie osích krídel. A naopak – už mierny vetrík môže byť pre osu perfektným maskovaním.
Tošio Mori a Šoiči Kai z Univerzity Kjúšú vo Fukuoke jednoduchým experimentom ukázali, že stochastická rezonancia pomáha optickému vnímaniu človeka. Piati študenti-dobrovoľníci si mohli pohodlne ľahnúť a zatvoriť oči. Na ich pravé očné viečka nasmerovali pravidelne sa opakujúci svetelný signál rôznej intenzity. Ľavé viečka ožaroval nepravidelný svetelný signál. Vedci zároveň merali mozgové vlny študentov.
Obidva svetelné signály boli také slabé, že človek by ich nemal vnímať. Frekvenčné spektrum mozgových vĺn však ukázalo výraznú výchylku na úrovni päť Hertzov, frekvencii pravidelného signálu. Po zvýšení frekvencie „šumového svetla“ sa zrazu objavila výchylka u dvojnásobnej budiacej frekvencie, čo bol ďalší typický znak rezonančných procesov. Pri ďalšom zvyšovaní šumu táto druhá výchylka slabla a nakoniec úplne zmizla.
Mori a Kai sú presvedčení, že obidva svetelné signály sa prekrývajú a zosilňujú v zrakovom centre v kôre mozgu, kde sa sústreďujú nervové impulzy z očí. Stochastická rezonancia hrá možno dôležitú úlohu v mnohých procesoch vnímania. Mozog sa totiž nemôže sťažovať na nedostatok signálov, ktoré vysielajú miliardy nervových buniek.
(tasr)
