In 1939, a young physiologist named Alan Hodgkin
PersonAlan HodgkinBritish biophysicist (1914–1998) who, working with Andrew Huxley at Cambridge and Plymouth in the late 1940s, used voltage-clamp recordings on the squid giant axon to dissect the ionic basis of the nerve impulse. Their 1952 mathematical model of sodium and potassium conductances remains the foundation of computational neuroscience. He shared the 1963 Nobel Prize in Physiology or Medicine.英国生物物理学家（1914—1998年），20世纪40年代末与安德鲁·赫胥黎在剑桥及普利茅斯合作，以电压钳技术对乌贼巨轴突进行记录，揭示了神经冲动的离子机制。两人于1952年建立的钠、钾电导数学模型至今仍是计算神经科学的基石。他与赫胥黎共同荣获1963年诺贝尔生理学或医学奖。Biofísico británico (1914–1998) que, trabajando junto a Andrew Huxley en Cambridge y Plymouth a finales de la década de 1940, utilizó registros de fijación de voltaje en el axón gigante del calamar para diseccionar la base iónica del impulso nervioso. Su modelo matemático de 1952 sobre las conductancias de sodio y potasio sigue siendo el fundamento de la neurociencia computacional. Compartió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1963.عالم فيزياء حيوية بريطاني (1914–1998)، عمل مع أندرو هكسلي في كامبريدج وبليموث أواخرَ أربعينيات القرن العشرين، مستخدمًا تسجيلات تثبيت الجهد على المحور العصبي العملاق للحبّار لتحليل الأساس الأيوني للنبضة العصبية. ولا يزال نموذجهما الرياضي لعام 1952 في توصيليات الصوديوم والبوتاسيوم يُشكّل الأساسَ الذي يقوم عليه علم الأعصاب الحسابي. حصل على جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب عام 1963 مشاركةً.Biofísico britânico (1914–1998) que, trabalhando com Andrew Huxley em Cambridge e Plymouth no final da década de 1940, utilizou registros de grampo de tensão no axônio gigante de lula para dissecar a base iônica do impulso nervoso. Seu modelo matemático de 1952 das condutâncias de sódio e potássio permanece o alicerce da neurociência computacional. Compartilhou o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina de 1963.ब्रिटिश जैवभौतिकीविद् (1914–1998), जिन्होंने 1940 के दशक के उत्तरार्ध में कैम्ब्रिज और प्लीमथ में एंड्रू हक्सले के साथ कार्य करते हुए स्क्विड के विशाल तंत्रिकाक्ष पर वोल्टेज-क्लैम्प अभिलेखन का उपयोग करके तंत्रिका आवेग के आयनिक आधार का विश्लेषण किया। सोडियम और पोटेशियम चालकताओं का उनका 1952 का गणितीय मॉडल संगणनात्मक तंत्रिकाविज्ञान की आधारशिला बना हुआ है। उन्होंने 1963 का नोबेल पुरस्कार (शरीरक्रिया विज्ञान अथवा चिकित्सा) साझा किया।Biofisikawan Britania (1914–1998) yang, bekerja bersama Andrew Huxley di Cambridge dan Plymouth pada akhir 1940-an, menggunakan rekaman voltage-clamp pada akson raksasa cumi-cumi untuk menguraikan dasar ionik impuls saraf. Model matematis konduktansi natrium dan kalium yang mereka kembangkan pada 1952 tetap menjadi landasan ilmu saraf komputasional. Ia berbagi Hadiah Nobel Fisiologi atau Kedokteran 1963.Biophysicien britannique (1914–1998) qui, travaillant avec Andrew Huxley à Cambridge et à Plymouth à la fin des années 1940, utilisa des enregistrements en voltage imposé sur l'axone géant du calmar pour élucider la base ionique de l'influx nerveux. Leur modèle mathématique de 1952 des conductances sodique et potassique demeure le fondement de la neuroscience computationnelle. Il partagea le prix Nobel de physiologie ou médecine de 1963.英国の生物物理学者（1914–1998年）。1940年代後半にケンブリッジおよびプリマスでアンドリュー・ハクスリーとともに研究し、ヤリイカの巨大軸索に電位固定法による記録を適用することで神経インパルスのイオン的基盤を解明した。1952年に発表したナトリウムおよびカリウムコンダクタンスの数理モデルは、現在も計算論的神経科学の礎をなす。1963年のノーベル生理学・医学賞を共同受賞した。Британский биофизик (1914–1998), который совместно с Эндрю Хаксли в Кембридже и Плимуте в конце 1940-х годов применял метод фиксации потенциала при регистрации токов на гигантском аксоне кальмара с целью исследования ионной основы нервного импульса. Созданная ими в 1952 году математическая модель натриевой и калиевой проводимостей по сей день остаётся фундаментом вычислительной нейронауки. Лауреат Нобелевской премии по физиологии или медицине 1963 года.Britischer Biophysiker (1914–1998), der gemeinsam mit Andrew Huxley in Cambridge und Plymouth in den späten 1940er Jahren Spannungsklemmen-Messungen am Riesenaxon des Tintenfischs einsetzte, um die ionische Grundlage des Nervenimpulses aufzuklären. Ihr mathematisches Modell der Natrium- und Kaliumleitfähigkeiten von 1952 bildet bis heute das Fundament der Computational Neuroscience. Er erhielt den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin des Jahres 1963.영국의 생물물리학자(1914–1998)로, 1940년대 후반 케임브리지와 플리머스에서 앤드루 헉슬리와 공동으로 오징어 거대 축삭에 전압 고정 기록법을 적용하여 신경 충격의 이온적 기초를 규명하였다. 1952년에 발표한 나트륨 및 칼륨 전도도에 관한 수학적 모형은 계산 신경과학의 토대로 남아 있다. 1963년 노벨 생리학·의학상을 공동 수상하였다. sat in a lab on the Devon coast and threaded a glass pipette down the inside of a squid's giant axon
Conceptsquid giant axonAn unusually thick nerve fibre, up to a millimetre across, found in several squid species and used to trigger the rapid jet-propulsion escape response. Its size lets experimenters insert electrodes lengthwise inside the cell, something impossible in mammalian neurons that are a hundred times thinner. The fibre was the workbench on which most of mid-twentieth-century electrophysiology was built.一种异常粗大的神经纤维，直径可达一毫米，见于数种乌贼，用于触发快速喷水推进逃逸反应。其粗大的管径使实验者得以将电极沿轴向插入细胞内部，而这在哺乳动物神经元中无法实现——后者的直径细至前者的百分之一。这一纤维是二十世纪中叶电生理学得以建立的核心实验基础。Fibra nerviosa de grosor inusualmente grande, de hasta un milímetro de diámetro, presente en varias especies de calamar y utilizada para activar la respuesta de escape por propulsión a chorro. Su tamaño permite a los investigadores insertar electrodos longitudinalmente dentro de la célula, algo imposible en las neuronas de los mamíferos, que son cien veces más delgadas. Esta fibra constituyó la plataforma experimental sobre la que se construyó la mayor parte de la electrofisiología de mediados del siglo XX.ألياف عصبية بالغة السُّمك، يصل قطرها إلى ملليمتر واحد، توجد في عدد من أنواع الحبَّار، وتعمل على إطلاق استجابة الهروب السريعة بدفع نفاث. ويُتيح حجمها الكبير للباحثين إدخال أقطاب كهربائية طولياً داخل الخلية، وهو أمر متعذَّر تماماً في الخلايا العصبية للثدييات التي تقلّ عن ذلك بمئة مرة. وقد شكَّل هذا الليف المنصةَ التجريبية التي أُقيمت عليها معظم إنجازات علم الفيزيولوجيا الكهربائية في منتصف القرن العشرين.Fibra nervosa de espessura invulgarmente grande, podendo atingir um milímetro de diâmetro, presente em diversas espécies de lula e responsável por desencadear a resposta de fuga por propulsão a jato. Seu tamanho permite que pesquisadores introduzam eletrodos longitudinalmente no interior da célula, procedimento impossível nos neurônios de mamíferos, que são cerca de cem vezes mais finos. A fibra foi a bancada sobre a qual se construiu a maior parte da eletrofisiologia de meados do século XX.कई विद्रूप प्रजातियों में पाया जाने वाला असाधारण रूप से स्थूल तंत्रिका तंतु, जिसका व्यास एक मिलीमीटर तक हो सकता है, जो तीव्र जेट-प्रणोदन पलायन-अनुक्रिया को प्रारंभ करने के लिए उपयोग में लाया जाता है। इसका आकार प्रयोगकर्ताओं को कोशिका के भीतर लंबाई की दिशा में इलेक्ट्रोड प्रविष्ट करने की सुविधा देता है — जो स्तनधारी तंत्रिकाओं में, जो सौ गुना पतली होती हैं, असंभव है। यह तंतु वह प्रयोगपीठ था जिस पर बीसवीं शताब्दी के मध्य की अधिकांश विद्युत-कार्यिकी निर्मित हुई।Serabut saraf yang luar biasa tebal, mencapai diameter hingga satu milimeter, ditemukan pada beberapa spesies cumi-cumi dan berfungsi memicu respons pelarian bertenaga jet yang cepat. Ukurannya memungkinkan peneliti memasukkan elektrode secara memanjang ke dalam sel, sesuatu yang mustahil dilakukan pada neuron mamalia yang seratus kali lebih tipis. Serabut ini menjadi landasan tempat sebagian besar elektrofisiologi pertengahan abad kedua puluh dibangun.Fibre nerveuse d'un diamètre exceptionnellement grand, pouvant atteindre un millimètre, présente chez plusieurs espèces de calmars et servant à déclencher la réponse de fuite par propulsion à réaction. Ses dimensions permettent aux expérimentateurs d'introduire des électrodes longitudinalement à l'intérieur de la cellule, opération impossible dans les neurones de mammifères, cent fois plus minces. Cette fibre constitua le support expérimental sur lequel fut édifiée la majeure partie de l'électrophysiologie du milieu du XX<sup>e</sup> siècle.数種のイカに見られる異例に太い神経線維で、直径は最大1ミリメートルに達する。この線維は急速な噴射推進による逃避反応を引き起こすために用いられる。その大きさゆえ、実験者は細胞内に縦方向に電極を挿入することが可能であり、これはイカの神経線維より100倍細い哺乳類のニューロンでは不可能な操作である。この線維は、20世紀中葉における電気生理学の大半が構築された実験台となった。Необычно толстое нервное волокно диаметром до одного миллиметра, обнаруженное у ряда видов кальмаров и служащее для запуска быстрой реактивной реакции бегства. Его размер позволяет исследователям вводить электроды продольно внутрь клетки — манипуляция, невозможная в нейронах млекопитающих, которые тоньше в сто раз. Именно это волокно стало экспериментальной основой, на которой была построена большая часть электрофизиологии середины XX века.Eine ungewöhnlich dicke Nervenfaser von bis zu einem Millimeter Durchmesser, die bei mehreren Tintenfischarten vorkommt und den schnellen Strahl-Fluchtreflex auslöst. Ihre Größe erlaubt es, Elektroden der Länge nach in die Zelle einzuführen – etwas, das bei Säugetierneuronen, die hundertmal dünner sind, unmöglich ist. Die Faser bildete das Versuchsfeld, auf dem der Großteil der Elektrophysiologie der Mitte des zwanzigsten Jahrhunderts aufgebaut wurde.여러 오징어 종에서 발견되는 비정상적으로 굵은 신경 섬유로, 직경이 최대 1밀리미터에 달하며 급속 제트 추진 도피 반응을 유발하는 데 관여한다. 그 크기 덕분에 실험자들이 세포 내부에 전극을 세로 방향으로 삽입할 수 있는데, 이는 100배 더 가는 포유류 뉴런에서는 불가능한 일이다. 이 섬유는 20세기 중반 전기생리학의 대부분이 구축된 실험적 토대였다.. The axon was nearly a millimetre thick — fat enough to take a wire — and the squid had the misfortune of being the only animal in the catalogue with a nerve fibre big enough to instrument. Hodgkin and his collaborator Andrew Huxley
PersonAndrew HuxleyBritish physiologist (1917–2012) and Hodgkin's collaborator on the squid axon experiments that defined the action potential. He built the voltage-clamp electronics himself, then hand-cranked the differential equations on a mechanical calculator over weeks in 1951. He later turned to muscle physiology, where he proposed the sliding-filament theory of contraction. Half-brother to the novelist Aldous Huxley.英国生理学家（1917—2012年），霍奇金的合作者，二人共同完成了以乌贼轴突为实验对象、奠定动作电位理论基础的系列实验。他亲自组装了电压钳电子设备，并于1951年用机械计算器手摇数周，逐步求解微分方程。此后转向肌肉生理学研究，提出了肌肉收缩的肌丝滑动学说。小说家阿道司·赫胥黎同父异母的弟弟。Fisiólogo británico (1917–2012) y colaborador de Hodgkin en los experimentos sobre el axón del calamar que definieron el potencial de acción. Construyó personalmente la electrónica del voltímetro de pinzas y resolvió a mano las ecuaciones diferenciales con una calculadora mecánica a lo largo de varias semanas en 1951. Posteriormente se dedicó a la fisiología muscular, ámbito en el que propuso la teoría del filamento deslizante de la contracción. Hermanastro del novelista Aldous Huxley.عالم فيزيولوجيا بريطاني (1917–2012)، وشريك هودجكن في تجارب محور الحبار التي أرست مفهوم جهد الفعل. شيَّد بنفسه الدوائر الإلكترونية لتثبيت الجهد، ثم أمضى أسابيع عام 1951 يحل المعادلات التفاضلية يدويًا على آلة حاسبة ميكانيكية. انصرف لاحقًا إلى فيزيولوجيا العضلات، حيث اقترح نظرية الخيوط المنزلقة في الانقباض. أخٌ غير شقيق للروائي أولدوس هكسلي.Fisiologista britânico (1917–2012) e colaborador de Hodgkin nos experimentos com axônio de lula que definiram o potencial de ação. Construiu pessoalmente a eletrônica do voltage-clamp e, em 1951, resolveu as equações diferenciais à manivela em uma calculadora mecânica ao longo de semanas. Dedicou-se posteriormente à fisiologia muscular, onde propôs a teoria dos filamentos deslizantes da contração. Meio-irmão do romancista Aldous Huxley.ब्रिटिश शरीरक्रियाविज्ञानी (1917–2012) तथा हॉजकिन के सहयोगी, जिन्होंने स्क्विड ऐक्सॉन पर किए गए उन प्रयोगों में भागीदारी की जिन्होंने क्रिया-विभव को परिभाषित किया। इन्होंने स्वयं वोल्टेज-क्लैम्प इलेक्ट्रॉनिकी का निर्माण किया, तत्पश्चात् 1951 में सप्ताहों तक यांत्रिक परिकलित्र पर हाथ से अवकल समीकरणों की गणना की। बाद में इन्होंने पेशी-शरीरक्रियाविज्ञान की ओर ध्यान केंद्रित किया, जहाँ इन्होंने संकुचन के सर्पण-तंतु सिद्धांत का प्रतिपादन किया। उपन्यासकार आल्डस हक्सले के सौतेले भाई।Ahli fisiologi Britania (1917–2012) dan rekan Hodgkin dalam eksperimen akson cumi-cumi yang mendefinisikan potensial aksi. Ia merakit sendiri perangkat elektronik voltage-clamp, lalu menghitung persamaan diferensial secara manual menggunakan kalkulator mekanik selama berminggu-minggu pada 1951. Ia kemudian beralih ke fisiologi otot, di mana ia mengemukakan teori filamen-geser kontraksi otot. Saudara tiri dari novelis Aldous Huxley.Physiologiste britannique (1917–2012) et collaborateur de Hodgkin dans les expériences sur l'axone du calmar qui ont défini le potentiel d'action. Il construisit lui-même le dispositif électronique du voltage-clamp, puis résolut manuellement les équations différentielles sur une calculatrice mécanique pendant plusieurs semaines en 1951. Il se tourna ensuite vers la physiologie musculaire, où il proposa la théorie des filaments glissants de la contraction. Demi-frère du romancier Aldous Huxley.アンドリュー・ハクスリー（1917–2012）はイギリスの生理学者。イカの巨大軸索を用いた実験においてホジキンと共同研究を行い、活動電位の機構を解明した。電位固定法に用いた電子回路を自ら製作し、1951年には機械式計算機を手動で操作して微分方程式を数週間かけて解いた。その後、筋生理学の分野に転じ、筋収縮の滑り説を提唱した。小説家オルダス・ハクスリーの異父兄弟にあたる。Британский физиолог (1917–2012), соавтор Ходжкина по экспериментам на аксоне кальмара, установившим механизм потенциала действия. Самостоятельно собрал электронику для метода фиксации потенциала; в 1951 году в течение нескольких недель вручную интегрировал дифференциальные уравнения на механическом арифмометре. Впоследствии обратился к физиологии мышц, выдвинув теорию скользящих нитей мышечного сокращения. Единокровный брат романиста Олдоса Хаксли.Britischer Physiologe (1917–2012) und Mitarbeiter Hodgkins bei den Tintenfischaxon-Experimenten, die das Aktionspotenzial grundlegend beschrieben. Er baute die Voltage-Clamp-Elektronik eigenhändig und löste die Differentialgleichungen 1951 wochenlang per Handkurbel auf einem mechanischen Rechenwerk. Später wandte er sich der Muskelphysiologie zu und stellte dort die Gleitfilamenttheorie der Muskelkontraktion auf. Halbbruder des Romanschriftstellers Aldous Huxley.영국의 생리학자(1917–2012). 활동전위를 규명한 오징어 축삭 실험에서 호지킨의 공동 연구자로 활약하였으며, 전압 고정 회로를 직접 제작하였다. 1951년에는 기계식 계산기를 수동으로 조작하며 수 주에 걸쳐 미분방정식을 손으로 계산하였다. 이후 근육 생리학으로 전향하여 근육 수축의 활주 필라멘트 이론을 제안하였다. 소설가 올더스 헉슬리의 이복형제이다. measured the voltage across the membrane. It sat at around minus seventy millivolts. When they shocked it, a spike shot down the fibre at roughly twenty-five metres per second. Then the membrane reset and waited.
The shape of that spike — the action potential
Conceptaction potentialA self-propagating electrical pulse in a neuron, lasting roughly one millisecond, in which the membrane voltage swings from about minus seventy millivolts to plus thirty and back. Sodium channels open first, then potassium channels, then both close while the ion pumps reset the gradients. The pulse travels along the axon at speeds from one to over a hundred metres per second depending on diameter and myelination.神经元中一种自我传播的电脉冲，持续约一毫秒，其间膜电压从约负七十毫伏跃升至正三十毫伏后再回落。钠通道首先开放，随后钾通道开放，继而二者关闭，离子泵则重置离子梯度。该脉冲沿轴突传导，速度从每秒一米到逾一百米不等，取决于轴突直径及髓鞘化程度。Pulso eléctrico autopropagante en una neurona, de aproximadamente un milisegundo de duración, en el que el voltaje de membrana oscila desde unos setenta milivoltos negativos hasta treinta positivos y regresa. Los canales de sodio se abren primero, luego los de potasio; a continuación ambos se cierran mientras las bombas iónicas restablecen los gradientes. El pulso recorre el axón a velocidades de entre uno y más de cien metros por segundo según el diámetro y la mielinización.نبضة كهربائية ذاتية الانتشار في الخلية العصبية، تستمر نحو ميلي ثانية واحدة، تتأرجح خلالها الجهة الكهربائية للغشاء من نحو سالب سبعين ميلي فولت إلى موجب ثلاثين ميلي فولت ثم تعود إلى وضعها الأصلي. تنفتح قنوات الصوديوم أولاً، ثم قنوات البوتاسيوم، ثم تنغلق كلتاهما فيما تعمل المضخات الأيونية على إعادة ضبط التدرجات الكيميائية الكهربائية. تنتقل النبضة على طول المحور العصبي بسرعات تتراوح بين متر واحد وأكثر من مئة متر في الثانية، تبعاً لقطر المحور ودرجة انتيانه بالميالين.Um pulso elétrico autopropagatório num neurônio, com duração aproximada de um milissegundo, no qual a tensão transmembranar oscila de cerca de menos setenta milivolts a mais trinta e retorna ao valor inicial. Os canais de sódio abrem-se primeiro, seguidos pelos canais de potássio; ambos encerram-se enquanto as bombas iônicas restabelecem os gradientes. O pulso percorre o axônio a velocidades de um a mais de cem metros por segundo, conforme o diâmetro e a mielinização.एक न्यूरॉन में स्व-प्रसारी विद्युत स्पंद, जो लगभग एक मिलीसेकंड तक रहता है, जिसमें झिल्ली विभव लगभग माइनस सत्तर मिलीवोल्ट से प्लस तीस मिलीवोल्ट तक और वापस दोलन करता है। पहले सोडियम चैनल खुलते हैं, फिर पोटैशियम चैनल, तत्पश्चात दोनों बंद हो जाते हैं जबकि आयन पंप प्रवणताओं को पुनः स्थापित करते हैं। यह स्पंद एक्सॉन के साथ एक से सौ मीटर प्रति सेकंड से भी अधिक गति से संचरित होता है, जो व्यास और माइलिनेशन पर निर्भर करता है।Denyutan listrik yang merambat sendiri dalam sebuah neuron, berlangsung sekitar satu milidetik, di mana tegangan membran berayun dari sekitar minus tujuh puluh milivolt hingga plus tiga puluh dan kembali lagi. Saluran natrium terbuka terlebih dahulu, kemudian saluran kalium, lalu keduanya menutup sementara pompa ion mengatur ulang gradien. Denyutan ini merambat sepanjang akson dengan kecepatan satu hingga lebih dari seratus meter per detik, bergantung pada diameter dan mielinasi.Impulsion électrique autorégénératrice se propageant dans un neurone, d'une durée d'environ une milliseconde, au cours de laquelle le potentiel de membrane oscille d'environ moins soixante-dix millivolts à plus trente millivolts avant de revenir à sa valeur initiale. Les canaux sodiques s'ouvrent en premier, suivis des canaux potassiques, puis les deux se ferment tandis que les pompes ioniques rétablissent les gradients. L'impulsion se propage le long de l'axone à des vitesses comprises entre un et plus de cent mètres par seconde selon le diamètre de l'axone et son degré de myélinisation.ニューロン内で自己伝播する電気パルスで、持続時間は約1ミリ秒。膜電位は約−70ミリボルトから+30ミリボルトへ上昇した後、元に戻る。まずナトリウムチャネルが開き、続いてカリウムチャネルが開き、その後両者が閉じてイオンポンプが濃度勾配をリセットする。パルスは軸索に沿って伝導し、その速度は直径および髄鞘形成の有無に応じて毎秒1メートルから100メートルを超える範囲に及ぶ。Самораспространяющийся электрический импульс в нейроне продолжительностью около одной миллисекунды, при котором мембранный потенциал смещается примерно с минус семидесяти милливольт до плюс тридцати и возвращается обратно. Сначала открываются натриевые каналы, затем калиевые, после чего оба типа каналов закрываются, пока ионные насосы восстанавливают градиенты концентраций. Импульс распространяется вдоль аксона со скоростью от одного до более чем ста метров в секунду в зависимости от диаметра волокна и степени миелинизации.Ein sich selbst fortpflanzendes elektrisches Signal in einem Neuron von etwa einer Millisekunde Dauer, bei dem die Membranspannung von etwa minus siebzig Millivolt auf plus dreißig Millivolt ansteigt und anschließend zurückfällt. Zunächst öffnen sich Natriumkanäle, dann Kaliumkanäle, woraufhin beide schließen, während die Ionenpumpen die Gradienten wiederherstellen. Der Impuls läuft entlang des Axons mit Geschwindigkeiten von einem bis über hundert Metern pro Sekunde, abhängig von Durchmesser und Myelinisierung.뉴런 내에서 자기 전파하는 전기적 충격으로, 지속 시간은 약 1밀리초이며, 이 과정에서 막 전압이 약 −70밀리볼트에서 +30밀리볼트까지 상승한 후 다시 하강한다. 먼저 나트륨 채널이 열리고, 이어서 칼륨 채널이 열리며, 이온 펌프가 이온 농도 기울기를 재설정하는 동안 두 채널 모두 닫힌다. 이 충격은 직경 및 수초화(myelination) 여부에 따라 초속 1미터에서 100미터 이상의 속도로 축삭을 따라 전파된다. — is the unit of every thought you have ever had. Hodgkin and Huxley spent the next thirteen years writing down its mathematics. In 1952 they published four papers in the *Journal of Physiology* describing the whole thing as a set of differential equations governing the flow of sodium and potassium ions across the membrane. The equations still work. They won the 1963 Nobel.
The numbers around the action potential are the kind that show up in pop-science captions. Mammalian motor neurons, wrapped in a fatty insulator called myelin
ConceptmyelinA fatty insulating sheath wrapped around vertebrate axons by specialised glial cells. It forces the action potential to jump between small unmyelinated gaps called nodes of Ranvier, roughly multiplying conduction speed by a factor of ten or more. Loss of myelin, as in multiple sclerosis, slows or blocks nerve signals and produces the disease's characteristic neurological symptoms.一种由特化胶质细胞包绕在脊椎动物轴突周围的脂质绝缘鞘。它迫使动作电位在被称为郎飞结的微小无髓节段之间跳跃式传导，使传导速度大约提高十倍以上。髓鞘的缺失（如多发性硬化症）会减缓或阻断神经信号，并引发该疾病特有的神经系统症状。Vaina aislante de naturaleza grasa que envuelve los axones de los vertebrados, formada por células gliales especializadas. Obliga al potencial de acción a saltar entre pequeños espacios no mielinizados llamados nódulos de Ranvier, multiplicando aproximadamente por diez o más la velocidad de conducción. La pérdida de mielina, como ocurre en la esclerosis múltiple, ralentiza o bloquea las señales nerviosas y produce los síntomas neurológicos característicos de la enfermedad.غِمدٌ عازلٌ دهنيٌّ يلتفّ حول محاور العصبونات في الفقاريات، تُكوِّنه خلايا دبقية متخصِّصة. يُجبر كمونَ الفعل على القفز بين فجوات صغيرة غير مُمَيْلَنة تُعرف بعُقَد رانفييه، فيضاعف سرعة التوصيل عشرة أضعاف أو أكثر تقريبًا. ويؤدّي فقدان المَيَلين، كما في التصلُّب المتعدِّد، إلى إبطاء الإشارات العصبية أو حَجبها، مُحدِثًا الأعراض العصبية المميِّزة لهذا المرض.Bainha gordurosa isolante envolta nos axónios dos vertebrados por células gliais especializadas. Obriga o potencial de ação a saltar entre pequenos intervalos não mielinizados, denominados nódulos de Ranvier, multiplicando aproximadamente por dez ou mais a velocidade de condução. A perda de mielina, como na esclerose múltipla, retarda ou bloqueia os sinais nervosos e produz os sintomas neurológicos característicos da doença.विशिष्ट ग्लियल कोशिकाओं द्वारा कशेरुकी अक्षतंतुओं के चारों ओर लिपटी एक वसीय रोधक आच्छद। यह क्रिया विभव को रैनवीयर के पर्व कहलाने वाले छोटे अमायलिनित अंतरालों के बीच छलाँग लगाने पर विवश करती है, जिससे चालन गति लगभग दस गुना या उससे अधिक बढ़ जाती है। मायलिन का ह्रास, जैसा कि बहु-काठिन्य (मल्टीपल स्क्लेरोसिस) में होता है, तंत्रिका संकेतों को धीमा कर देता है या अवरुद्ध कर देता है और इस रोग के विशिष्ट तंत्रिका-संबंधी लक्षण उत्पन्न करता है।Selubung lemak penyekat yang membungkus akson vertebrata dan dibentuk oleh sel-sel glia khusus. Selubung ini memaksa potensial aksi melompat di antara celah-celah kecil tak bermielin yang disebut nodus Ranvier, sehingga melipatgandakan kecepatan hantaran kira-kira sepuluh kali atau lebih. Hilangnya mielin, seperti pada sklerosis multipel, memperlambat atau memblokir sinyal saraf dan menimbulkan gejala neurologis khas penyakit tersebut.Gaine isolante de nature lipidique enroulée autour des axones des vertébrés par des cellules gliales spécialisées. Elle force le potentiel d'action à sauter entre de petits intervalles non myélinisés appelés nœuds de Ranvier, multipliant approximativement la vitesse de conduction par un facteur de dix ou plus. La perte de myéline, comme dans la sclérose en plaques, ralentit ou bloque les signaux nerveux et provoque les symptômes neurologiques caractéristiques de la maladie.脊椎動物の軸索に特殊なグリア細胞が巻きつけて形成する、脂質に富んだ絶縁性の鞘。活動電位をランビエ絞輪と呼ばれる無髄の小さな間隙の間で跳躍させることで、伝導速度をおよそ10倍以上に高める。多発性硬化症のようにミエリンが失われると、神経信号が遅延または遮断され、同疾患に特徴的な神経症状を引き起こす。Жировая изолирующая оболочка, окружающая аксоны позвоночных и формируемая специализированными глиальными клетками. Она заставляет потенциал действия перескакивать между небольшими безмиелиновыми промежутками, называемыми перехватами Ранвье, что увеличивает скорость проведения примерно в десять и более раз. Утрата миелина, как при рассеянном склерозе, замедляет или блокирует нервные сигналы и вызывает характерные для этого заболевания неврологические симптомы.Eine fettreiche, isolierende Hülle, die von spezialisierten Gliazellen um die Axone von Wirbeltieren gewickelt wird. Sie zwingt das Aktionspotential dazu, zwischen kleinen, nicht myelinisierten Lücken, den sogenannten Ranvier-Schnürringen, zu springen, wodurch die Leitungsgeschwindigkeit etwa um das Zehnfache oder mehr gesteigert wird. Der Verlust von Myelin, wie bei der Multiplen Sklerose, verlangsamt oder blockiert die Nervensignale und ruft die für die Krankheit charakteristischen neurologischen Symptome hervor.척추동물의 축삭을 둘러싸는, 특수한 신경아교세포가 형성하는 지방질 절연 외피. 활동전위가 랑비에 결절이라 불리는 미세한 무수초 간극 사이를 도약하도록 강제하여 전도 속도를 대략 열 배 이상으로 증가시킨다. 다발성 경화증에서처럼 수초가 손상되면 신경 신호가 느려지거나 차단되어 이 질환 특유의 신경학적 증상이 나타난다., can conduct at up to 120 metres per second — about 270 miles per hour. A typical cortical neuron fires somewhere between one and two hundred times a second when it is working. There are, by the current best estimate, about 86 billion of them in a human brain, with a roughly equal number of supporting glial cells. The figure comes from a 2009 count by the Brazilian neuroscientist Suzana Herculano-Houzel
PersonSuzana Herculano-HouzelBrazilian neuroscientist who, in the 2000s, devised the isotropic fractionator — a method of dissolving brains into a uniform suspension and counting cell nuclei directly. Applied to human brains, it gave the now-standard figure of 86 billion neurons, down from the textbook estimate of 100 billion. She is on the faculty at Vanderbilt and writes widely on comparative brain scaling across species.巴西神经科学家,于2000年代发明了各向同性分级法——一种将大脑溶解为均质悬液并直接计数细胞核的方法。将其应用于人类大脑后,得出了如今标准的860亿神经元数字,低于教科书此前估计的1000亿。她任教于范德比尔特大学,并广泛撰文探讨跨物种的大脑比较缩放规律。Neurocientífica brasileña que, en la década de 2000, ideó el fraccionador isotrópico, un método que consiste en disolver cerebros en una suspensión uniforme y contar directamente los núcleos celulares. Aplicado a cerebros humanos, arrojó la cifra hoy estándar de 86 000 millones de neuronas, frente a la estimación de los manuales de 100 000 millones. Es profesora en Vanderbilt y publica con amplitud sobre el escalamiento comparado del cerebro entre especies.عالمة أعصاب برازيلية ابتكرت في العقد الأول من الألفية الثالثة طريقة "المُجزِّئ المتساوي الخواص"، وهي تقنية لإذابة الأدمغة في معلَّق متجانس وعدّ نوى الخلايا فيه مباشرة. وحين طُبِّقت على الدماغ البشري، أعطت الرقم المعتمد حالياً وهو 86 مليار خلية عصبية، نزولاً عن التقدير الذي كان شائعاً في الكتب المدرسية وقدره 100 مليار. تعمل عضواً في هيئة التدريس بجامعة فاندربيلت، ولها كتابات واسعة في مجال المقارنة بين تدرّج أحجام الأدمغة عبر الأنواع.Neurocientista brasileira que, nos anos 2000, idealizou o fracionador isotrópico — método que dissolve cérebros em uma suspensão uniforme e permite a contagem direta dos núcleos celulares. Aplicado a cérebros humanos, forneceu a cifra hoje consagrada de 86 bilhões de neurônios, abaixo da estimativa de manual de 100 bilhões. É docente na Vanderbilt e escreve extensivamente sobre o escalonamento comparativo do cérebro entre espécies.ब्राज़ीलियाई तंत्रिकावैज्ञानिक, जिन्होंने 2000 के दशक में आइसोट्रॉपिक फ्रैक्शनेटर तैयार किया — एक ऐसी विधि जिसमें मस्तिष्क को एकसमान निलंबन में घोलकर कोशिका-केन्द्रकों की सीधी गणना की जाती है। मानव मस्तिष्क पर लागू करने पर इसने 86 अरब न्यूरॉनों का अब-मानक आँकड़ा दिया, जो पाठ्यपुस्तकीय अनुमान 100 अरब से कम था। वे वैंडरबिल्ट विश्वविद्यालय की संकाय-सदस्य हैं और विभिन्न जातियों में तुलनात्मक मस्तिष्क-मापन पर व्यापक रूप से लेखन करती हैं।Ahli saraf asal Brasil yang, pada dekade 2000-an, merancang isotropic fractionator — sebuah metode untuk melarutkan otak menjadi suspensi yang homogen dan menghitung inti sel secara langsung. Diterapkan pada otak manusia, metode ini menghasilkan angka standar saat ini sebesar 86 miliar neuron, turun dari perkiraan buku teks sebanyak 100 miliar. Ia merupakan staf pengajar di Vanderbilt dan banyak menulis tentang penskalaan otak komparatif antarspesies.Neuroscientifique brésilienne qui, dans les années 2000, a mis au point le fractionnement isotropique — une méthode consistant à dissoudre le cerveau en une suspension homogène afin d'y dénombrer directement les noyaux cellulaires. Appliquée au cerveau humain, elle a fourni le chiffre désormais standard de 86 milliards de neurones, contre les 100 milliards avancés par les manuels. Elle est professeure à l'université Vanderbilt et publie abondamment sur l'échelle comparée du cerveau entre les espèces.2000年代に等方性分画法（アイソトロピック・フラクショネーター）を考案したブラジルの神経科学者。脳を均一な懸濁液に溶かし、細胞核を直接計数する手法である。これをヒトの脳に適用した結果、教科書的に流布していた1000億という推定値を改め、現在標準とされる860億ニューロンという数値を導いた。ヴァンダービルト大学の教員を務め、種間にわたる脳のスケーリング比較について幅広く著述している。Бразильский нейробиолог, в 2000-х годах разработавшая метод изотропного фракционирования — методику растворения мозга до однородной суспензии с последующим прямым подсчётом клеточных ядер. Применение метода к человеческому мозгу дало ставшую общепринятой оценку в 86 миллиардов нейронов вместо прежней учебниковой цифры в 100 миллиардов. Преподаёт в Вандербильтском университете и активно публикуется по сравнительному масштабированию мозга у различных видов.Brasilianische Neurowissenschaftlerin, die in den 2000er-Jahren den isotropen Fraktionator entwickelte – eine Methode, Gehirne zu einer homogenen Suspension aufzulösen und Zellkerne direkt zu zählen. Auf menschliche Gehirne angewandt, lieferte sie den heute gängigen Wert von 86 Milliarden Neuronen, gegenüber der Lehrbuchschätzung von 100 Milliarden. Sie lehrt an der Vanderbilt University und veröffentlicht umfassend zur vergleichenden Skalierung von Gehirnen über Arten hinweg.브라질의 신경과학자로, 2000년대에 등방성 분획법(isotropic fractionator)을 고안했다. 이 방법은 뇌를 균일한 현탁액으로 용해한 뒤 세포핵을 직접 계수하는 기법이다. 인간의 뇌에 적용한 결과, 교과서적 추정치였던 1,000억 개에서 내려간, 현재 표준으로 통용되는 860억 개의 뉴런 수치를 도출했다. 밴더빌트 대학교 교수로 재직 중이며, 종간 뇌 규모 비교에 관한 저술을 폭넓게 펴내고 있다., who dissolved whole brains into a homogeneous soup and counted the nuclei. Earlier textbooks said a hundred billion. They were guessing.
Electricity becomes chemistry
Neurons do not touch. Between the end of one and the dendrite of the next there is a gap of about twenty nanometres called the synapse
ConceptsynapseThe junction between two neurons, typically a gap of about twenty nanometres across which chemical messengers diffuse to relay a signal. The term was coined by Charles Sherrington in 1897. Synapses vary enormously in strength and can be tuned over timescales from milliseconds to years; the pattern of those tunings is, as far as anyone can tell, what memory physically is.两个神经元之间的连接处，通常是一道约二十纳米宽的间隙，化学信使在其中扩散，以传递信号。该术语由查尔斯·谢灵顿于1897年提出。突触的强度差异极大，可在毫秒至数年不等的时间尺度上进行调节；就目前所知，这些调节的模式即是记忆在物理层面上的本体。La unión entre dos neuronas, típicamente una hendidura de unos veinte nanómetros a través de la cual los mensajeros químicos se difunden para transmitir una señal. El término fue acuñado por Charles Sherrington en 1897. Las sinapsis varían enormemente en intensidad y pueden modularse en escalas temporales que van desde los milisegundos hasta los años; el patrón de esas modulaciones es, hasta donde se sabe, aquello que la memoria es físicamente.الموصِل بين خليتين عصبيتين، وهو في العادة فجوة عرضها نحو عشرين نانومتراً تنتشر عبرها الرسائل الكيميائية لنقل الإشارة. صاغ هذا المصطلح تشارلز شيرنجتون عام 1897. تتباين المشابك تبايناً هائلاً في قوّتها، ويمكن ضبطها على نطاقات زمنية تمتد من أجزاء الألف من الثانية إلى السنوات؛ ونمط ذلك الضبط هو، على حدّ ما يستطيع أحد أن يتبيّن، ما تكونه الذاكرة فيزيائياً.A junção entre dois neurónios, tipicamente uma fenda de cerca de vinte nanómetros através da qual mensageiros químicos se difundem para retransmitir um sinal. O termo foi cunhado por Charles Sherrington em 1897. As sinapses variam enormemente em força e podem ser moduladas em escalas temporais que vão de milissegundos a anos; o padrão dessas modulações é, tanto quanto se sabe, aquilo que a memória fisicamente é.दो न्यूरॉनों के बीच का संधि-स्थल, सामान्यतः लगभग बीस नैनोमीटर का अंतराल, जिसके आर-पार रासायनिक संदेशवाहक विसरित होकर संकेत का संप्रेषण करते हैं। यह शब्द 1897 में चार्ल्स शेरिंग्टन द्वारा गढ़ा गया था। सिनैप्स अपनी सामर्थ्य में अत्यधिक भिन्नता रखते हैं और इन्हें मिलीसेकंडों से लेकर वर्षों तक के कालमानों पर समायोजित किया जा सकता है; जहाँ तक किसी को ज्ञात है, उन समायोजनों का प्रतिरूप ही वह है जो भौतिक रूप से स्मृति है।Sambungan antara dua neuron, biasanya berupa celah selebar sekitar dua puluh nanometer yang dilalui oleh pembawa pesan kimiawi melalui difusi untuk meneruskan sinyal. Istilah ini diciptakan oleh Charles Sherrington pada tahun 1897. Sinapsis sangat bervariasi dalam kekuatannya dan dapat disetel pada rentang waktu mulai dari milidetik hingga tahun; pola penyetelan tersebut, sejauh yang dapat diketahui siapa pun, adalah wujud fisik dari ingatan itu sendiri.Jonction entre deux neurones, généralement un interstice d'environ vingt nanomètres à travers lequel des messagers chimiques diffusent pour transmettre un signal. Le terme a été forgé par Charles Sherrington en 1897. Les synapses varient énormément en force et peuvent être ajustées sur des échelles de temps allant de la milliseconde à l'année ; la configuration de ces ajustements constitue, autant qu'on puisse en juger, ce qu'est physiquement la mémoire.二つのニューロン間の接合部。通常は約二十ナノメートルの間隙で、化学伝達物質がそこを拡散して信号を中継する。この用語は1897年にチャールズ・シェリントンによって造語された。シナプスは強度に大きなばらつきがあり、ミリ秒から年単位までの時間スケールで調整されうる。その調整のパターンこそが、知られている限りにおいて、記憶の物理的実体である。Соединение между двумя нейронами, обычно представляющее собой щель шириной около двадцати нанометров, через которую диффундируют химические посредники, передающие сигнал. Термин был введён Чарлзом Шеррингтоном в 1897 году. Синапсы чрезвычайно разнятся по силе и могут перенастраиваться на временных масштабах от миллисекунд до лет; узор этих настроек, насколько вообще можно судить, и есть то, чем физически является память.Die Verbindungsstelle zwischen zwei Neuronen, typischerweise ein Spalt von etwa zwanzig Nanometern, über den chemische Botenstoffe diffundieren, um ein Signal weiterzuleiten. Der Begriff wurde 1897 von Charles Sherrington geprägt. Synapsen variieren enorm in ihrer Stärke und können über Zeiträume von Millisekunden bis Jahren justiert werden; das Muster dieser Justierungen ist, soweit sich das überhaupt sagen lässt, das, was Gedächtnis physisch ausmacht.두 뉴런 사이의 접합부로, 보통 약 20나노미터의 간극을 사이에 두고 화학적 전달 물질이 확산해 신호를 중계한다. 이 용어는 1897년 찰스 셰링턴이 만들었다. 시냅스는 강도가 매우 다양하며 밀리초에서 수년에 이르는 시간 단위로 조절될 수 있다. 그러한 조절의 패턴이야말로, 알려진 한에서는, 기억의 물리적 실체이다.. When an action potential arrives at the terminal, it triggers the release of small packets of neurotransmitter — glutamate, GABA, dopamine, serotonin, dozens of others — which diffuse across the gap and bind to receptors on the far side. That binding opens ion channels. If enough open at once, the next neuron fires. If not, the signal dies there.
This is the part that turns a wiring diagram into a computer. Each neuron in the cortex receives input from somewhere between a few thousand and ten thousand others, and the strength of each of those connections can be tuned up or down over milliseconds, hours, or years. Memory, in the most literal sense we currently understand it, is the pattern of which synapses have been strengthened. The mechanism — long-term potentiation
Conceptlong-term potentiationA long-lasting strengthening of synaptic transmission after a burst of high-frequency stimulation, first observed by Terje Lømo in rabbit hippocampus in 1966. LTP is the leading cellular candidate for how learning and memory are stored in the brain. It depends on NMDA receptors and on the insertion of additional glutamate receptors into the post-synaptic membrane, increasing the response to subsequent signals.突触传递在经过一阵高频刺激后所产生的长时程增强效应,由特耶·勒莫(Terje Lømo)于1966年在兔海马中首次观察到。LTP是目前关于学习与记忆如何在大脑中储存的最主要的细胞层面候选机制。它依赖于NMDA受体,以及向突触后膜插入额外的谷氨酸受体,从而增强对后续信号的反应。Un fortalecimiento duradero de la transmisión sináptica tras una ráfaga de estimulación de alta frecuencia, observado por primera vez por Terje Lømo en el hipocampo del conejo en 1966. La LTP es la principal candidata celular para explicar cómo se almacenan el aprendizaje y la memoria en el cerebro. Depende de los receptores NMDA y de la inserción de receptores adicionales de glutamato en la membrana postsináptica, lo que incrementa la respuesta a señales posteriores.تعزيزٌ طويل الأمد للنقل المشبكي يَعقُب اندفاعةً من التحفيز عالي التردد، رصده لأول مرة تيريي لومو في حُصين الأرنب عام 1966. ويُعدّ التقوية طويلة الأمد (LTP) المرشّحَ الخلويَّ الأبرز لتفسير كيفية تخزين التعلّم والذاكرة في الدماغ. ويعتمد على مستقبلات NMDA وعلى إدراج مزيد من مستقبلات الغلوتامات في الغشاء التالي للمشبك، مما يزيد الاستجابة للإشارات اللاحقة.Um fortalecimento duradouro da transmissão sináptica após uma rajada de estimulação de alta frequência, observado pela primeira vez por Terje Lømo no hipocampo de coelho em 1966. A LTP é a principal candidata celular para explicar como a aprendizagem e a memória são armazenadas no cérebro. Depende dos receptores NMDA e da inserção de receptores adicionais de glutamato na membrana pós-sináptica, aumentando a resposta a sinais subsequentes.उच्च-आवृत्ति उद्दीपन के एक स्फोट के बाद सिनेप्टिक संचरण का दीर्घकालिक सुदृढ़ीकरण, जिसे सर्वप्रथम 1966 में टेर्ये लोमो ने खरगोश के हिप्पोकैम्पस में देखा था। LTP इस बात का अग्रणी कोशिकीय अभ्यर्थी है कि मस्तिष्क में सीखना और स्मृति किस प्रकार संग्रहीत होते हैं। यह NMDA अभिग्राहकों पर तथा पश्च-सिनेप्टिक झिल्ली में अतिरिक्त ग्लूटामेट अभिग्राहकों के निवेशन पर निर्भर करता है, जिससे आगामी संकेतों के प्रति अनुक्रिया बढ़ जाती है।Penguatan transmisi sinaptik yang berlangsung lama setelah serangkaian stimulasi berfrekuensi tinggi, pertama kali diamati oleh Terje Lømo pada hipokampus kelinci tahun 1966. LTP merupakan kandidat seluler utama untuk menjelaskan bagaimana pembelajaran dan ingatan disimpan di dalam otak. Proses ini bergantung pada reseptor NMDA dan pada penyisipan reseptor glutamat tambahan ke dalam membran pascasinaptik, sehingga meningkatkan respons terhadap sinyal-sinyal berikutnya.Renforcement durable de la transmission synaptique après une salve de stimulation à haute fréquence, observé pour la première fois par Terje Lømo dans l'hippocampe du lapin en 1966. La LTP est le principal candidat cellulaire pour expliquer comment l'apprentissage et la mémoire sont stockés dans le cerveau. Elle dépend des récepteurs NMDA et de l'insertion de récepteurs glutamatergiques supplémentaires dans la membrane post-synaptique, ce qui accroît la réponse aux signaux ultérieurs.高頻度刺激のバーストののちに生じるシナプス伝達の長期的な増強で、1966年にテリエ・レモがウサギの海馬で初めて観察した。LTPは、学習と記憶が脳内でどのように蓄えられるかを説明する細胞レベルの最有力候補である。NMDA受容体と、シナプス後膜への追加のグルタミン酸受容体の挿入に依存し、後続の信号に対する応答を増大させる。Долговременное усиление синаптической передачи после серии высокочастотной стимуляции, впервые обнаруженное Терье Лёмо в гиппокампе кролика в 1966 году. ДВП считается ведущим клеточным кандидатом на роль механизма, посредством которого обучение и память сохраняются в мозге. Оно зависит от NMDA-рецепторов и от встраивания дополнительных глутаматных рецепторов в постсинаптическую мембрану, что усиливает ответ на последующие сигналы.Eine langanhaltende Verstärkung der synaptischen Übertragung nach einer hochfrequenten Reizsalve, erstmals 1966 von Terje Lømo im Hippocampus des Kaninchens beobachtet. LTP gilt als der führende zelluläre Kandidat dafür, wie Lernen und Gedächtnis im Gehirn gespeichert werden. Sie hängt von NMDA-Rezeptoren und vom Einbau zusätzlicher Glutamatrezeptoren in die postsynaptische Membran ab, wodurch die Antwort auf nachfolgende Signale verstärkt wird.고빈도 자극 폭주 이후 시냅스 전달이 장기간 강화되는 현상으로, 1966년 테르예 뢰모가 토끼 해마에서 처음 관찰하였다. LTP는 학습과 기억이 뇌에 저장되는 방식에 관한 가장 유력한 세포 수준 후보이다. 이 현상은 NMDA 수용체와 후시냅스막에 추가적인 글루탐산 수용체가 삽입되는 과정에 의존하며, 이를 통해 이후의 신호에 대한 반응이 증대된다. — was first observed by Terje Lømo
PersonTerje LømoNorwegian neurophysiologist who, as a graduate student in Per Andersen's lab in Oslo in 1966, discovered that brief high-frequency stimulation of the perforant path produced a lasting increase in synaptic response in the rabbit hippocampus. The phenomenon, named long-term potentiation in a 1973 paper with Tim Bliss, became the dominant model for the cellular basis of memory.挪威神经生理学家，1966年在奥斯陆佩尔·安德森实验室攻读研究生期间，发现对穿通通路施加短暂的高频刺激可使兔海马的突触反应产生持久增强。这一现象在1973年与蒂姆·布利斯合作发表的论文中被命名为长时程增强，并成为记忆细胞机制的主导模型。Neurofisiólogo noruego que, como estudiante de posgrado en el laboratorio de Per Andersen en Oslo en 1966, descubrió que una breve estimulación de alta frecuencia de la vía perforante producía un aumento duradero de la respuesta sináptica en el hipocampo del conejo. El fenómeno, denominado potenciación a largo plazo en un artículo de 1973 escrito con Tim Bliss, se convirtió en el modelo dominante de la base celular de la memoria.عالم فسيولوجيا أعصاب نرويجي اكتشف، حين كان طالب دراسات عليا في مختبر بير أندرسن بأوسلو عام 1966، أن التنبيه القصير عالي التردد للمسار المثقّب يُحدث زيادةً دائمة في الاستجابة المشبكية في حُصين الأرنب. وقد غدت هذه الظاهرة، التي أُطلق عليها اسم "التقوية طويلة الأمد" في ورقة بحثية نُشرت عام 1973 بالاشتراك مع تيم بليس، النموذجَ المهيمن للأساس الخلوي للذاكرة.Neurofisiologista norueguês que, como estudante de pós-graduação no laboratório de Per Andersen, em Oslo, em 1966, descobriu que a estimulação breve de alta frequência da via perforante produzia um aumento duradouro da resposta sináptica no hipocampo do coelho. O fenômeno, denominado potenciação de longa duração em um artigo de 1973 escrito com Tim Bliss, tornou-se o modelo dominante para a base celular da memória.नॉर्वेजियन तंत्रिकाशरीरक्रियाविज्ञानी, जिन्होंने 1966 में ओस्लो स्थित पर आंडर्सन की प्रयोगशाला में स्नातकोत्तर छात्र के रूप में यह खोज की कि परफ़ोरेंट पथ की संक्षिप्त उच्च-आवृत्ति उद्दीपना खरगोश के हिप्पोकैम्पस में सिनैप्टिक प्रतिक्रिया में दीर्घस्थायी वृद्धि उत्पन्न करती है। टिम ब्लिस के साथ 1973 के शोधपत्र में दीर्घकालिक पोटेंशिएशन (लॉन्ग-टर्म पोटेंशिएशन) नामित यह परिघटना स्मृति के कोशिकीय आधार का प्रमुख प्रतिमान बन गई।Neurofisiolog Norwegia yang, sebagai mahasiswa pascasarjana di laboratorium Per Andersen di Oslo pada tahun 1966, menemukan bahwa stimulasi berfrekuensi tinggi yang singkat pada jalur perforan menghasilkan peningkatan respons sinaptik yang bertahan lama di hipokampus kelinci. Fenomena tersebut, yang dinamai potensiasi jangka panjang dalam makalah tahun 1973 bersama Tim Bliss, menjadi model dominan untuk dasar selular memori.Neurophysiologiste norvégien qui, alors qu'il était étudiant en thèse dans le laboratoire de Per Andersen à Oslo en 1966, découvrit qu'une brève stimulation à haute fréquence de la voie perforante produisait une augmentation durable de la réponse synaptique dans l'hippocampe du lapin. Le phénomène, baptisé potentialisation à long terme dans un article de 1973 cosigné avec Tim Bliss, devint le modèle dominant des bases cellulaires de la mémoire.オスロのペール・アンデルセン研究室で大学院生だった1966年、貫通線維への短時間の高頻度刺激がウサギ海馬におけるシナプス応答の持続的な増強を引き起こすことを発見したノルウェーの神経生理学者。この現象は1973年のティム・ブリスとの共著論文で長期増強(long-term potentiation)と命名され、記憶の細胞基盤を説明する支配的なモデルとなった。Норвежский нейрофизиолог, который, будучи аспирантом в лаборатории Пера Андерсена в Осло в 1966 году, обнаружил, что кратковременная высокочастотная стимуляция перфорантного пути вызывает длительное усиление синаптического ответа в гиппокампе кролика. Это явление, названное долговременной потенциацией в статье 1973 года, написанной совместно с Тимом Блиссом, стало главенствующей моделью клеточной основы памяти.Norwegischer Neurophysiologe, der 1966 als Doktorand in Per Andersens Labor in Oslo entdeckte, dass eine kurze hochfrequente Reizung des Tractus perforans im Hippocampus des Kaninchens eine anhaltende Zunahme der synaptischen Antwort hervorrief. Das in einer Arbeit von 1973 gemeinsam mit Tim Bliss als Langzeit-Potenzierung benannte Phänomen wurde zum vorherrschenden Modell für die zelluläre Grundlage des Gedächtnisses.노르웨이의 신경생리학자로, 1966년 오슬로 페르 안데르센 연구실의 대학원생이었을 때 관통로(perforant path)에 짧은 고주파 자극을 가하면 토끼 해마의 시냅스 반응이 지속적으로 증가한다는 사실을 발견했다. 이 현상은 1973년 팀 블리스와 공저한 논문에서 장기 강화(long-term potentiation)로 명명되었으며, 기억의 세포적 기반을 설명하는 지배적 모델로 자리 잡았다. in a rabbit hippocampus in 1966 and is still the best candidate we have for how experience leaves a physical trace.
The total connection count is the number that breaks people's intuitions. Eighty-six billion neurons, each with up to ten thousand synapses, gives something on the order of a hundred trillion. That is roughly a thousand times the number of stars in the Milky Way, packed inside a 1,400-gram organ that draws about twenty watts.
The wire and the river
The twenty-watt figure deserves a moment. A modern GPU training a language model draws several hundred watts and produces an unmistakable amount of waste heat. A brain produces enough heat to warm your scalp, no more. The trick is that neurons do not signal continuously. They are mostly silent, firing only when something crosses threshold, and the heavy energy cost — pumping the sodium and potassium back across the membrane after each spike — is paid only when the spike actually happens. The brain is a sparse, event-driven machine. Engineers building neuromorphic chips
Conceptneuromorphic computingA family of chip architectures that imitate the brain's event-driven, massively parallel, low-power signalling rather than the synchronous clock of a conventional CPU. IBM's TrueNorth (2014) and Intel's Loihi (2017, Loihi 2 in 2021) are the best-known examples. They run spiking neural networks at a tiny fraction of the power of a GPU but have so far struggled to match the flexibility of mainstream deep learning hardware.一类芯片架构家族，模仿大脑事件驱动、大规模并行、低功耗的信号传递方式，而非传统 CPU 的同步时钟。最知名的代表是 IBM 的 TrueNorth（2014 年）和英特尔的 Loihi（2017 年，Loihi 2 于 2021 年推出）。它们以远低于 GPU 的功耗运行脉冲神经网络，但迄今仍难以匹敌主流深度学习硬件的灵活性。Una familia de arquitecturas de chip que imitan la señalización del cerebro —impulsada por eventos, masivamente paralela y de bajo consumo— en lugar del reloj sincrónico de una CPU convencional. TrueNorth de IBM (2014) y Loihi de Intel (2017; Loihi 2 en 2021) son los ejemplos más conocidos. Ejecutan redes neuronales de impulsos con una fracción ínfima del consumo energético de una GPU, pero hasta ahora han tenido dificultades para igualar la flexibilidad del hardware convencional de aprendizaje profundo.عائلةٌ من معماريات الرقائق تحاكي إشارات الدماغ المتوازية على نطاق واسع، المُحرَّكة بالأحداث ومنخفضة الاستهلاك، بدلاً من الساعة المتزامنة لوحدة المعالجة المركزية التقليدية. ومن أشهر أمثلتها رقاقة TrueNorth من IBM (2014) ورقاقة Loihi من Intel (2017، ثم Loihi 2 في 2021). تُشغِّل هذه الرقائق شبكاتٍ عصبيةً نابضة بجزءٍ ضئيلٍ من الطاقة التي تستهلكها وحدة معالجة الرسوميات، غير أنها واجهت حتى الآن صعوبةً في مجاراة مرونة العتاد السائد المخصَّص للتعلم العميق.Uma família de arquiteturas de chip que imita a sinalização cerebral, orientada a eventos, massivamente paralela e de baixo consumo, em vez do relógio síncrono de uma CPU convencional. O TrueNorth da IBM (2014) e o Loihi da Intel (2017, Loihi 2 em 2021) são os exemplos mais conhecidos. Executam redes neurais de impulsos (spiking) a uma fração ínfima do consumo de uma GPU, mas até agora têm tido dificuldade em igualar a flexibilidade do hardware convencional de aprendizagem profunda.चिप वास्तुकलाओं का एक परिवार जो परंपरागत CPU की समकालिक घड़ी के बजाय मस्तिष्क के घटना-संचालित, व्यापक रूप से समानांतर, कम-ऊर्जा संकेतन का अनुकरण करता है। IBM का TrueNorth (2014) और Intel का Loihi (2017, Loihi 2 का 2021 में) सबसे प्रसिद्ध उदाहरण हैं। ये स्पाइकिंग न्यूरल नेटवर्क को GPU की तुलना में ऊर्जा के एक छोटे से अंश पर चलाते हैं, लेकिन अब तक मुख्यधारा के डीप लर्निंग हार्डवेयर की लचीलापन से मेल खाने में संघर्षरत रहे हैं।Sebuah keluarga arsitektur cip yang meniru sinyal otak yang berbasis peristiwa, sangat paralel, dan berdaya rendah, alih-alih mengikuti detak sinkron CPU konvensional. TrueNorth dari IBM (2014) dan Loihi dari Intel (2017, Loihi 2 pada 2021) merupakan contoh yang paling dikenal. Cip-cip ini menjalankan jaringan saraf berlonjak (spiking neural networks) dengan konsumsi daya yang hanya sebagian kecil dari GPU, tetapi sejauh ini masih kesulitan menyamai fleksibilitas perangkat keras pembelajaran mendalam arus utama.Une famille d'architectures de puces qui imitent la signalisation événementielle, massivement parallèle et à faible consommation du cerveau, plutôt que l'horloge synchrone d'un processeur conventionnel. TrueNorth d'IBM (2014) et Loihi d'Intel (2017, Loihi 2 en 2021) en sont les exemples les plus connus. Ils exécutent des réseaux de neurones impulsionnels en consommant une infime fraction de l'énergie d'un GPU, mais peinent jusqu'ici à égaler la flexibilité du matériel d'apprentissage profond grand public.従来のCPUの同期クロックではなく、脳の事象駆動型・超並列・低消費電力の信号伝達を模倣したチップアーキテクチャの一群。IBMのTrueNorth（2014年）とIntelのLoihi（2017年、Loihi 2は2021年）が最もよく知られた例である。スパイキングニューラルネットワークをGPUのごく一部の電力で実行できるが、これまでのところ主流の深層学習用ハードウェアの柔軟性に匹敵するには至っていない。Семейство архитектур микросхем, имитирующих событийно-управляемую, массивно параллельную и энергоэффективную сигнализацию мозга, вместо синхронного тактового сигнала традиционного процессора. Наиболее известные примеры — TrueNorth компании IBM (2014) и Loihi от Intel (2017; Loihi 2 — в 2021 году). Они выполняют спайковые нейронные сети при ничтожной доле энергопотребления GPU, однако до сих пор с трудом сравниваются по гибкости с основным аппаратным обеспечением глубокого обучения.Eine Familie von Chiparchitekturen, die das ereignisgesteuerte, massiv parallele und energiearme Signalverhalten des Gehirns nachahmt, anstatt dem synchronen Takt einer herkömmlichen CPU zu folgen. Die bekanntesten Beispiele sind TrueNorth von IBM (2014) und Loihi von Intel (2017, Loihi 2 im Jahr 2021). Sie betreiben gepulste neuronale Netze (Spiking Neural Networks) mit einem Bruchteil der Leistungsaufnahme einer GPU, hatten bislang jedoch Mühe, mit der Flexibilität gängiger Hardware für Deep Learning mitzuhalten.기존 CPU의 동기식 클록 대신 뇌의 이벤트 기반·대규모 병렬·저전력 신호 전달 방식을 모방한 칩 아키텍처 계열. IBM의 트루노스(2014)와 인텔의 로이히(2017, 2021년 로이히 2)가 가장 잘 알려진 사례다. 이들은 GPU의 극히 일부 전력만으로 스파이킹 신경망을 구동하지만, 지금까지는 주류 딥러닝 하드웨어의 유연성에 필적하는 데 어려움을 겪고 있다. at IBM and Intel are trying, with mixed success, to copy the architecture.
The spike itself is also slower than people expect. Two hundred and seventy miles per hour sounds fast until you compare it with the copper trace on a circuit board, where signals travel at roughly two-thirds the speed of light — about a million times faster. The brain compensates by being massively, embarrassingly parallel. A single decision to lift a coffee cup recruits millions of neurons across motor cortex, cerebellum, and spinal cord, all firing within tens of milliseconds of each other. No serial machine could match the latency.
What we still don't know
We do not know how a pattern of firing becomes an experience. The gap between "these neurons are active" and "the person is seeing red" is the hard problem of consciousness
Concepthard problem of consciousnessThe question, posed in its modern form by the philosopher David Chalmers in 1995, of why physical processes in the brain are accompanied by subjective experience at all. Easy problems — explaining attention, memory, behaviour — are tractable in principle by neuroscience. The hard problem asks why any of it should feel like anything from the inside. No consensus answer has emerged.这一问题由哲学家戴维·查尔默斯于1995年以现代形式提出,即为何大脑中的物理过程会伴随主观体验。简单问题——解释注意、记忆、行为——原则上可由神经科学加以处理。而困难问题则追问:为何这一切从内部看来会有任何感受可言。迄今尚未形成共识性的答案。La cuestión, planteada en su forma moderna por el filósofo David Chalmers en 1995, de por qué los procesos físicos del cerebro van acompañados de experiencia subjetiva en absoluto. Los problemas fáciles —explicar la atención, la memoria, el comportamiento— son tratables en principio por la neurociencia. El problema difícil pregunta por qué todo ello habría de sentirse como algo desde dentro. No ha surgido una respuesta consensuada.السؤال الذي طرحه الفيلسوف ديفيد تشالمرز بصيغته الحديثة عام 1995، عن سبب اقتران العمليات الفيزيائية في الدماغ بتجربة ذاتية أصلاً. المسائل السهلة — تفسير الانتباه والذاكرة والسلوك — قابلة للحل من حيث المبدأ عبر علم الأعصاب. أما المسألة الصعبة فتسأل لماذا ينبغي أن يُحَسّ أيٌّ من ذلك بشيء ما من الداخل. لم يبرز جواب يحظى بإجماع.A questão, formulada na sua forma moderna pelo filósofo David Chalmers em 1995, de por que os processos físicos no cérebro são acompanhados de experiência subjetiva. Os problemas fáceis — explicar a atenção, a memória, o comportamento — são, em princípio, tratáveis pela neurociência. O problema difícil pergunta por que qualquer um desses processos haveria de ser sentido como algo a partir de dentro. Nenhuma resposta consensual emergiu.चेतना की कठिन समस्या — दार्शनिक डेविड चामर्स द्वारा 1995 में अपने आधुनिक रूप में प्रस्तुत यह प्रश्न कि मस्तिष्क में होने वाली भौतिक प्रक्रियाओं के साथ व्यक्तिपरक अनुभव क्यों जुड़ा होता है। सरल समस्याएँ — ध्यान, स्मृति और व्यवहार की व्याख्या — सैद्धांतिक रूप से तंत्रिका विज्ञान द्वारा सुलझाई जा सकती हैं। कठिन समस्या यह पूछती है कि इनमें से किसी का भी भीतर से कुछ अनुभव जैसा क्यों प्रतीत होना चाहिए। इस पर कोई आम सहमति वाला उत्तर अब तक सामने नहीं आया है।Pertanyaan, yang dirumuskan dalam bentuk modernnya oleh filsuf David Chalmers pada tahun 1995, mengenai mengapa proses-proses fisik di otak sama sekali disertai oleh pengalaman subjektif. Masalah-masalah mudah — menjelaskan atensi, memori, perilaku — secara prinsip dapat ditangani oleh ilmu saraf. Masalah sulit menanyakan mengapa hal-hal itu harus terasa sebagai sesuatu dari sudut pandang dalam. Belum muncul jawaban yang menjadi konsensus.La question, posée sous sa forme moderne par le philosophe David Chalmers en 1995, de savoir pourquoi les processus physiques du cerveau s'accompagnent d'une expérience subjective. Les problèmes faciles — expliquer l'attention, la mémoire, le comportement — sont en principe traitables par les neurosciences. Le problème difficile demande pourquoi tout cela devrait être ressenti de l'intérieur. Aucune réponse consensuelle n'a émergé.哲学者デイヴィッド・チャーマーズが1995年に現代的な形で提起した、なぜ脳内の物理的過程に主観的経験が伴うのか、という問い。注意、記憶、行動の説明といった「易しい問題」は、原理的には神経科学によって解明可能である。難問が問うのは、なぜそれらが内側から何かを感じさせるものでなければならないのか、ということである。合意された答えは未だ得られていない。Вопрос, поставленный в современной форме философом Дэвидом Чалмерсом в 1995 году: почему физические процессы в мозге вообще сопровождаются субъективным переживанием. Лёгкие проблемы — объяснение внимания, памяти, поведения — в принципе разрешимы средствами нейронауки. Трудная проблема спрашивает, почему всё это должно ощущаться хоть как-то изнутри. Согласованного ответа так и не выработано.Die in ihrer modernen Form 1995 vom Philosophen David Chalmers gestellte Frage, warum physische Prozesse im Gehirn überhaupt von subjektivem Erleben begleitet werden. Die leichten Probleme — die Erklärung von Aufmerksamkeit, Gedächtnis und Verhalten — sind im Prinzip durch die Neurowissenschaft lösbar. Das harte Problem fragt, warum sich irgendetwas davon von innen heraus überhaupt nach etwas anfühlen sollte. Eine Konsensantwort hat sich bislang nicht herausgebildet.1995년 철학자 데이비드 차머스가 현대적 형태로 제기한 문제로, 뇌의 물리적 과정이 어째서 주관적 경험을 동반하는가를 묻는다. 주의, 기억, 행동을 설명하는 쉬운 문제들은 원리적으로 신경과학으로 다룰 수 있다. 어려운 문제는 그 모든 과정이 왜 내부에서 어떤 느낌으로 체험되어야 하는지를 묻는다. 합의된 답은 나오지 않았다., named by the philosopher David Chalmers in 1995, and three decades of fMRI and electrode work have narrowed it without closing it.
We do not know how memory is stored at the level of individual synapses well enough to read one out. We can watch a mouse learn a maze and see specific cells light up when it remembers the turn; we cannot yet extract the maze from the cells.
We do not have a complete wiring diagram of any mammalian brain. The full connectome of a fruit fly was published in 2024 — about 140,000 neurons. A mouse has roughly 70 million. A human has 86 billion. The data volume for a human connectome at synapse resolution would be on the order of an exabyte, and we do not currently have the microscopy to collect it.
The sentence you just finished reading was a transient pattern of perhaps a few hundred million neurons firing in loose synchrony across your temporal and frontal lobes. The pattern is already gone. Something else is happening up there now.