А в ответ тишина...
Большое количество нервных клеток неповрежденного мозга не создают биоэлектрического потенциала, то есть постоянно находятся в состоянии бездействия. Это утверждение поднимает вопрос, что же тогда делают эти тихие нейроны.
В ходе многочисленных исследований стало известно, что только небольшая часть нейронов в рассматриваемой области мозга создает биоэлектрический потенциал, даже в ответ на возбуждающее воздействие, которое активирует данную область.
Например, в слуховой зоне первичной коры головного мозга мыши менее 10% нейронов создают потенциал в ответ на звуковое воздействие, в то время как большинство нейронов никак на него не реагируют. Инструментальные методы исследования других кортикальных зон показали аналогичные результаты.
Таким образом, "темной материей" мозга являются нейроны, которые не отвечают ни на какое воздействие.
Некоторые считают, что такая "разреженная активность" является основным принципом организации мозга. Разреженное кодирование означает, что конкретное воздействие активирует только небольшое количество нейронов. В таком случае, неразреженное кодирование означало бы, что каждое воздействие активирует большое количество нейронов, но в разной степени. Обе эти схемы могли бы кодировать информацию.
Существование тихих нейронов подразумевает разреженное кодирование, но не наоборот. При разреженном кодировании большинство нейронов не будет реагировать на какие-либо воздействия. Ниже представлено изображение разреженной активности в группе из 12 нейронов, при которой каждое воздействие активирует 2 или 3 нейрона и ни коим образом не влияет на остальные.
В данном примере 5 нейронов являются "тихими", они не отвечают ни на одно воздействие, использованное в эксперименте.
Однако очевидно, что это не абсолютное определение "тихих" нейронов.
Если бы мы проводили эксперимент с использованием большего количества воздействий, мы, возможно, получили бы по крайней мере одно воздействие, которое активирует каждый нейрон, и тихих клеток бы не осталось.
Другим возможным объяснением наличию такого большого количества неактивных нейронов может быть их "тонкая настройка" отвечать только на очень специфические воздействия.
В вышеописанном эксперименте над крысами был использован очень ограниченный ряд воздействий. Никто еще не наблюдал активность мозга крысы, подвергая его всем возможным звукам, которые способна слышать крыса.
Также существует эволюционная теория возникновения тихих нейронов. Она предполагает, что эти инертные клетки могли быть древними нервными цепями, которые впоследствии стали рудиментарными.