Ученые из Флоридского института нейробиологии Макса Планка (MPFI) предоставили убедительные доказательства того, что расположение синаптических связей в дендритном поле поддерживает активную роль дендритов в обработке коры головного мозга и что эти дендритные вычисления формируют то, как нейроны кодируют визуальную информацию.
Исследователи обнаружили, что они смогли надежно предсказать предпочтение ориентации отдельных нейронов, просто сложив ответы их дендритных шипов. Однако ответы дендритных шипов не учитывали степень ориентационной селективности, проявляемой отдельными нейронами. При поиске факторов, которые могли бы объяснить различия в селективности, они заметили, что шипы со сходным предпочтением ориентации часто пространственно сгруппированы вдоль дендрита, и что нейроны, у которых было больше этих кластеров, проявляли большую избирательность. Они также обнаружили, что эта функциональная кластеризация коррелировала с локализованными дендритными событиями, которые, вероятно, усиливают входные данные от сгруппированных шипов.
Таким образом, исследователи не только решили загадку избирательности ориентации, но и предоставили доказательства того, что дендриты наделяют нейроны большей вычислительной мощностью, чем считалось ранее. Хотя это исследование было сосредоточено конкретно на кодировании информации в зрительной коре головного мозга, вполне вероятно, что функциональная кластеризация входных данных в дендритном поле является общим принципом, влияющим на функции ввода / вывода нейронов по всей коре головного мозга, что значительно увеличивает возможности мозга по обработке информации.