Автор Тема: Интересные новости и комментарии  (Прочитано 385435 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Лаплас

  • Участник форума
  • Сообщений: 426
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1995 : Февраль 03, 2020, 19:40:35 »
Вычислительная мощь дендритных ветвей отдельных нейронов оказалась неожиданно высокой

...Часто утверждают, что способность головного мозга обрабатывать информацию определяется триллионами связей между его нейронами. Но за последние несколько десятилетий мало-помалу внимание исследователей стало переключаться на отдельные нейроны, которые, по-видимому, играют гораздо большую вычислительную роль, чем представлялось ранее.

…«Всего один наш нейрон, возможно, способен содержать целую сеть глубокого обучения. И, если это так, то наша мощь в плане решения сложных проблем и познания мира гораздо выше, чем считалось». Йота Поирази, Институт молекулярной биологии и биотехнологии.

…Хотя впереди ещё очень много работы, учёные считают, что достигнутые ими результаты указывают на необходимость переосмыслить способы моделирования головного мозга и его функций. При этом концентрировать внимание на том, как связаны между собой различные нейроны и зоны мозга, будет недостаточно.

...«Головной мозг может быть намного сложнее, чем мы думаем», — заявляет Конрад Кординг (Konrad Kording), нейробиолог-компьютерщик из Пенсильванского университета (University of Pennsylvania), не участвовавший в этом недавнем исследовании. Кроме того, полученные результаты могут побудить некоторых учёных-компьютерщиков пересмотреть стратегии, которые используются ими при создании искусственных нейронных сетей. В основе этих стратегий традиционно лежит представление о нейронах как о простых, неинтеллектуальных коммутаторах.

…«Это свидетельство того, что нам нельзя не размышлять на данную тему, — подчёркивает Маркус. — Вся эта затея — исхитриться получить познающий разум из активности глупых нейронов — может оказаться провальной».

Оффлайн Alexeyy

  • Участник форума
  • Сообщений: 2842
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1996 : Февраль 03, 2020, 20:27:53 »
Мне подумалось, что если нейронные сети - это аналог цифрового компьютера, то работа самих нейронов - это аналог аналогового компьютера работа которого основана на законах физики. Например, до появления компьютеров для решения тех или иных уравнений могли пользоваться тем фактом, что им удовлетворяет движение жидкости которую и заставляли двигаться для того, чтобы напрямую узнать решение без всяких (компьютерных) вычислений.
  К чему-то такому (возврат к аналоговым механизмом) сейчас, вроде, есть движение на наноуровне. Например, наномоторы, соответствующие наномашины и т. п. . Быть может, когда-то это будет синтезировано с принципом работы нейронных сетей и получиться более полный аналог работы мозга.

Оффлайн Савелий

  • Участник форума
  • Сообщений: 428
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1997 : Февраль 03, 2020, 21:02:46 »
Вычислительная мощь дендритных ветвей отдельных нейронов оказалась неожиданно высокой

...Часто утверждают, что способность головного мозга обрабатывать информацию определяется триллионами связей между его нейронами. Но за последние несколько десятилетий мало-помалу внимание исследователей стало переключаться на отдельные нейроны, которые, по-видимому, играют гораздо большую вычислительную роль, чем представлялось ранее.

«Всего один наш нейрон, возможно, способен содержать целую сеть глубокого обучения. И, если это так, то наша мощь в плане решения сложных проблем и познания мира гораздо выше, чем считалось». Йота Поирази, Институт молекулярной биологии и биотехнологии.

Ранее и представлялось именно так : отдельные нейроны, которые, по-видимому, играют гораздо большую вычислительную роль


Ещё ныне покойный Ф. Крик в  " Мысли о мозге " говорил :
Возьмем, например, нейрон в зрительной системе, который считается цветочувствительным. Предположим, что лучше всего он разряжается при стимуляции пятнышком желтого света. Мы склонны думать, будто он сообщает нам, что свет в этой точке желтый. Однако на самом деле это не так, потому что большинство рецепторов цвета имеют широкую кривую ответов и генерируют импульсы - во всяком случае, в известной степени - в довольно широком диапазоне длин волн. Поэтому данная частота импульсации может быть вызвана и слабым желтым и сильным красным светом. Кроме того, на импульсацию данного нейрона могли повлиять объем движения светового пятна и его точные форма и размеры. Короче говоря, множество разных, хотя и связанных между собой входов вызовут импульсацию одной и той же частоты.

Поскольку относящийся к данному стимулу сенсорный вход в нейрон обладает многими признаками, а выход (грубо говоря) только один, то информация, передаваемая одним нейроном, обязательно неоднозначна.


Цитировать
Данное открытие сразу вызвало отклик в сфере информатики
https://22century.ru/popular-science-publications/hidden-computational-power-found-in-the-arms-of-neurons

Честь и слава " первооткрывателям" давно открытого!  :D

Оффлайн Лаплас

  • Участник форума
  • Сообщений: 426
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1998 : Февраль 04, 2020, 00:36:26 »
Савелий, о чём новость, вы не поняли.

Заодно. Идея послойного созревания нейронов из вашего другого поста тоже высосана из пальца. Это и в принципе невозможно, и по факту не происходит. Собственно, и всё остальное у вас из того же источника.

Оффлайн Alexeyy

  • Участник форума
  • Сообщений: 2842
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1999 : Февраль 04, 2020, 05:13:52 »
Ранее и представлялось именно так : отдельные нейроны, которые, по-видимому, играют гораздо большую вычислительную роль
Быть может, кто-то и представлял так. Но именно представлял. Но одно дело - представлять, а совсем другое дело - обнаружить. А вот компьютерщики, работающие с искусственными нейронными сетями, представляли себе (по крайней мере, в основной массе, не так). Да и те, кто работали с мозгом, по-моему, мыслили (по крайней мере, в основной своей массе) похожим образом. Термин "искусственная  нейронная сеть" как раз и говорит о том, что думали, что и мозг работает совершенно аналогично.

Оффлайн Савелий

  • Участник форума
  • Сообщений: 428
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #2000 : Февраль 04, 2020, 08:52:21 »
Савелий, о чём новость, вы не поняли.

О чём "новость" ?

Быть может, кто-то и представлял так. Но именно представлял. Но одно дело - представлять, а совсем другое дело - обнаружить.

Именно обнаружено в опыте и осмыслено в теории ещё даже до высказывания Ф. Крика.

Оффлайн Alexeyy

  • Участник форума
  • Сообщений: 2842
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #2001 : Февраль 04, 2020, 09:19:39 »
Что-то мне не верится ...
И раньше было известно, что "Дендритные ветви некоторых человеческих нейронов могут выполнять логические операции" (это - часть названия обсуждаенмой статьли)?

Оффлайн василий андреевич

  • Участник форума
  • Сообщений: 9257
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #2002 : Февраль 04, 2020, 16:38:51 »
…«Всего один наш нейрон, возможно, способен содержать целую сеть глубокого обучения. И, если это так, то наша мощь в плане решения сложных проблем и познания мира гораздо выше, чем считалось». Йота Поирази,
  Чем эдаким "наш" нейрон отличается от нейрона "ослика"? В чем измеряем "вычислительную мощь" дендрита одинокого нейрона?

Оффлайн Савелий

  • Участник форума
  • Сообщений: 428
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #2003 : Февраль 05, 2020, 00:40:27 »
Что-то мне не верится ...
И раньше было известно, что "Дендритные ветви некоторых человеческих нейронов могут выполнять логические операции" (это - часть названия обсуждаенмой статьли)?

 Это хорошо , что вам "не верится". Не надо верить фальсификациям с дендритами.
Никаких логических операций дендриты не могут выполнять.
Да - были замечены "всплески" как  результат локальной обработки информации внутри дендрита.
"Всплески" притормаживались влиянием других дендритов .
Это называется : локальная недополяризация всей мембраны нейрона вследствие различий градиента деполяризующего потенциала на мембране

Этими "разумными" дендритами, различного рода внесистемники ( люди без интегрированного понимания сути явления) занимаются уже много лет и без результатов .
Но статьи то нужно писать для важного отчёта перед налогоплательщиками.
Например :  https://neurosciencenews.com/electrophysiology-dendrites-computing-power-547/
Тема не стоит выеденного яйца , тем более мозг постоянно чем то занят.
По очень правдоподобной гипотезе : большую часть потребляемой энергии мозг тратит неизвестно на что. Может быть, он постоянно обрабатывает какую-то поступающую извне информацию, которая не осознаётся человеком? Или энергия идет на какие-то внутренние процессы, не зависящие от окружающего мира? Похоже, второй вариант ближе к истине. Так, в 1994 году американские физиологи показали, что лишь 10% связей между нейронами в зрительной коре обезьян (где, по идее, обрабатывается информация от глаз) задействованы для восприятия зрительных стимулов. Чем заняты остальные 90% — неизвестно. Причём у макак активность коры мозга остаётся даже под общей анестезией. А недавно бельгийские исследователи с помощью позитронно-эмиссионного томографа обнаружили, что активность зрительной коры у слепых от рождения не ниже, чем у зрячих.

Подробнее см.: https://www.nkj.ru/archive/articles/12693/ (Наука и жизнь, Чем занят мозг, когда он ничем не занят?)

Поэтому различного рода "всплески " это обычное явление в условиях незатухающей активности мозга в которых не стоит искать к.л. "открытие"
Меня же в той статье заинтересовал разговор о нейронах, которые, по-видимому, играют гораздо большую вычислительную роль, чем представлялось ранее.

Цитировать
...Часто утверждают, что способность головного мозга обрабатывать информацию определяется триллионами связей между его нейронами. Но за последние несколько десятилетий мало-помалу внимание исследователей стало переключаться на отдельные нейроны, которые, по-видимому, играют гораздо большую вычислительную роль, чем представлялось ранее.

«Всего один наш нейрон, возможно, способен содержать целую сеть глубокого обучения. И, если это так, то наша мощь в плане решения сложных проблем и познания мира гораздо выше, чем считалось». Йота Поирази, Институт молекулярной биологии и биотехнологии.

Итого : нет никаких прямых доказательств, что на один дендрит сходятся сигналы от многих рецепторов и дендритовые "всплески" повышают вычислительную мощность мозга.
Мощность мозгу для реализации " высших материй "совсем не к чему (лишь 10% связей между нейронами в зрительной коре обезьян (где, по идее, обрабатывается информация от глаз) задействованы для восприятия зрительных стимулов. Чем заняты остальные 90% — неизвестно).
Значит ни о каком открытии не может быть речи.


Оффлайн василий андреевич

  • Участник форума
  • Сообщений: 9257
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #2004 : Февраль 05, 2020, 10:28:57 »
  "Открытие" в том, что био-теоретики капля за каплей пересматривают отношение к "энтропии вульгарис", как дезынтегрирующем факторе. Живое катализирует-ускоряет естественный распад, создавая тем самым избыточную предмембранную концентрацию, которая и реализуется, как полезная работа по выравниванию "сквозьмебранного градиента".
  Тот же принцип осуществляется на дендритах. Сигнал из среды разбивается на высокочастотные составляющие так, что суммарная кинетическая энергия осколков сигнала становится больше потенциальной энергии внешнего сигнала. Полезная работа на мембране сведется к рассеянию высокочастотных составляющих в потенциальную энергию нового сигнала. Потому вполне естественно, что именно рассеяние по множеству клеточных процессов вынуждает обширные зоны не только мозга, но и прочих клеток, участвовать в  трансформации внешних сигналов до конечного информационного образа.
  Проще бы это разбирать на амебе через понятие системы клеточной рецепции. Есть сигнальный донор, разбиваемый по наличествующим акцепторам. Рецепторами будут особые коротко живущие белки. Распад соответствующего белка, плюс энергия, выделяющаяся при распаде - это и есть градиент, способный вызвать производство полезной работы по усвоению "информации".

Оффлайн Савелий

  • Участник форума
  • Сообщений: 428
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #2005 : Февраль 05, 2020, 11:13:36 »
Живое катализирует-ускоряет естественный распад, создавая тем самым избыточную предмембранную концентрацию, которая и реализуется, как полезная работа по выравниванию "сквозьмебранного градиента".

Зарисовка к вашему сообщению от С.Савельева ( в адекватной части его рассуждений)

При самой пассивной форме поведения и увеличении продолжительности сна до 2/3 сут мозг всё равно продолжает активно работать. Он накапливает информацию и непрерывно образует новые связи между нейронами. Нейроны коры каждые 2-3 дня формируют новый синапс, а один раз в 1,5 мес — небольшую коллатераль. При этом примерно столько же старых связей разрушается. Иначе говоря, мозг непрерывно изменяет материальную базу нашего мышления. Даже полное бездействие в конце концов приведёт к формированию случайного набора нервных связей, который вызовет неожиданное и совершенно «немотивированное» поведение. На самом деле «мотивация» была, но она не связана с неким определённым индивидуальным опытом или конкретным событием.
Побуждение к действию возникло из-за вновь образованных межнейронных связей. Они случайно соединили разнообразные хранилища образов, слуховых стимулов, запахов и моторных навыков. Появилась доныне не существовавшая связь между явлениями, что побудило животное или человека к формально «немотивированному» действию. Мозг с огромным количеством морфогенетически активных нейронов непрерывно создаёт новые связи. Он неизбежно будет накапливать и утрачивать различные сведения, а поведение станет непроизвольно меняться.
Хранение информации автоматически приводит к её сравнению со следующей порцией аналогичных сведений. Даже ежедневная информация об одном и том же пастбище и результатах поглощения травы различается у каждой конкретной коровы. Элементарное сравнение приводит её на поле с молодыми всходами, а не в сосновый лес.

( С.Савельев "Происхождение мозга")

Кстати и по по дендритам нейрон может передавать сигналы другим клеткам.
Соответственно двух фотонным микроскопом и фиксировались такие "всплески" - судьба которых притормаживаться соседними дендритами.

ArefievPV

  • Гость
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #2006 : Февраль 08, 2020, 14:11:14 »
Раковым мутациям произвели учёт
https://www.nkj.ru/news/38108/
Несмотря на огромное разнообразие раковых мутаций, их можно уложить в ограниченное число схем, которые проявляются у самых разных видов опухолей.

Почти каждый раз, когда речь идёт о раке, мы слышим про мутации, из-за которых рак и начинается. Но у онкологических заболеваний много типов, они возникают в разных органах и из разных клеток, и обычно, когда говорят о мутациях, то обязательно уточняют, что это мутации, свойственные конкретному типу болезни. 

Кроме того, раковая опухоль меняется со временем, становясь устойчивой к терапии, то есть у неё появились какие-то новые генетические аномалии, либо некие старые мутации вдруг вышли не первый план, став очень полезными (полезными для раковой клетки, естественно). По мере того, как мы всё больше узнавали о генетике рака, всё больше назревала потребность глобального и глубокого генетического анализа, который позволял бы сравнить большую часть злокачественных опухолей и понять общие закономерности их развития.

Именно этим занялись сотрудники Pan-Cancer Analysis of Whole Genomes (PCAWG) Consortium, или, более коротко, из Pan-Cancer Project (то есть Всераковый, или, если угодно, Панраковый проект). В него вошли более 1300 исследователей из 37 стран, которые были распределены на 16 рабочих групп, занимающихся тем или иным большим вопросом из генетики рака. Они проанализировали 2658 полных последовательностей ДНК, относящихся к 38 типам опухолей (для сравнения анализировали ДНК здоровых клеток, взятых у тех же людей, у которых брали опухолевые образцы). Как известно, в ДНК есть кодирующие последовательности, которые кодируют белки, и есть некодирующие последовательности, которые, однако, могут влиять на то, что происходит с кодирующими. Большинство работ, посвящённых раковым мутациям, сосредоточены на кодирующих последовательностях. В отличите от них, в рамках Pan-Cancer Project было решено проанализировать и те мутации, которые могут быть свойственны раку, но которые лежат в некодирующей ДНК. Результаты работы появились на днях в виде шести статей в Nature и ещё ряда публикаций в других изданиях.

Как можно догадаться, количество и разнообразие мутаций оказалось весьма велико – мы уже как-то писали о том, что в трехсантиметровой опухоли можно насчитать их около ста тысяч. Однако главное было в том, что в них удалось выявить явные закономерности. Например, почти в каждом раке есть четыре или пять так называемых мутаций-драйверов – ведущих мутаций, которые повторяются раз от разу и которые в основном и помогают опухоли расти. Лишь у 5% опухолей таких драйверов не оказалось, однако, скорее всего, это не значит, что их нет, просто их именно что не удалось найти. Мутации-драйверы могут скрываться в некодирующей ДНК, и сейчас некоторые из них именно там и обнаружились, хотя нельзя сказать, что мутации-драйверы в некодирующих областях так уж сильно распространены.

Важный результат получили те исследователи, которые пытались описать мутационные узоры, свойственные раку. Мутации бывают разные – единичные замены нуклеотидов (генетических букв) в ДНК, или же замены сразу нескольких нуклеотидов, или вставки и выпадения небольших кусочков ДНК-последовательности. Вариантов может быть очень много, однако они укладываются в несколько комбинаций, в несколько типов общих структур, которые вполне можно описать и которые можно использовать для диагностики и разработки новых видов лечения. Правда, в данном случае «несколько» равно 97 типам мутационных узоров, однако важно, что их вполне ограниченное число.

Среди ДНК-проблем, которые приводят к раку, отдельно выделяют масштабные геномные перестройки (или, как их ещё называют, геномные катастрофы) вроде хромотрипсиса, когда какой-то участок хромосомы вдруг фрагментируется на множество кусков, которые потом сшиваются обратно, но уже в неправильном порядке (к тому же некоторые куски вообще могут потеряться). Таких структурных перестроек, как оказалось, тоже не бесконечно много, а всего 16. Это значит, что молекулярные события, которые происходят при подобных перестройках, взаимозависимы, и что вслед за одной структурной аномалией последует не абы какая, а вполне определённая другая аномалия.

О том, что в развитии раковых опухолей есть эволюционные закономерности, начали говорить ещё в 70-е годы прошлого века (об эволюционных законах рака мы немного рассказывали несколько лет назад). Мутации в раковых клетках появляются не все сразу, а постепенно, и некоторые из них более полезны для раковой клетки, а другие менее; поскольку опухоль живёт в меняющейся среде – она захватывает новые пространства, пытается отразить атаки иммунитета и устоять перед терапией, то роль мутаций меняется. 

Время от времени случается так, что клетки с определённой мутацией или несколькими мутациями получают преимущество и начинают доминировать в опухоли. Исходя из эволюционных представлений можно определить, какие мутационные процессы случились раньше, а какие позже. Понятно, что драйверные мутации случаются в самом начале развития опухоли, причём они нередко случаются за много лет до того, как человеку поставят диагноз – что заставляет задуматься о том, что нам чрезвычайно нужны достаточно дешёвые тесты, позволяющие обнаруживать такие мутации в рамках регулярной профилактики. 

Что касается типа мутации, то это обычно удвоение гена или целого куска в хромосоме – так раковая клетка получает дополнительные копии тех генов, которые обеспечивают бесконтрольное деление. Конкретный удваивающийся ген может быть в одной опухоли одним, в другой опухоли – другим, но само удвоение, так или иначе, случится довольно рано, независимо от вида опухоли. А вот удвоение всего генома, что опять же можно наблюдать в раковых клетках, происходит довольно поздно.

Это лишь некоторые из выводов, сделанных по итогам почти десяти лет работы Pan-Cancer Project. Стоит подчеркнуть, что исследователи ставили себе задачу не просто описать особенности генома тех или иных видов рака, но и вывести общие закономерности, что во многом удалось. Однако теперь найденные закономерности нужно проверить в клинике. И здесь должен очень сильно помочь следующий проект Международного консорциума по изучению ракового генома, который собирает данные о более чем 100 тыс. онкологических больных – их медицинские истории помогут понять, как использовать найденные геномные закономерности раковых клеток для того, чтобы предсказать ход болезни и выбрать оптимальный способ лечения.

P.S. Серьёзный подход... И результат обнадёживает...

ArefievPV

  • Гость
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #2007 : Февраль 08, 2020, 19:33:43 »
Лингвистика для пингвинов
https://www.nkj.ru/facts/38103/
Крики пингвинов подчиняются лингвистическим законам

В любом естественном языке самые употребительные слова будут самыми короткими – это называется законом Ципфа. Другая закономерность, касающаяся длины структур языка, говорит о том, что чем длиннее структура, тем короче будут её составляющие: например, чем длиннее слово, тем короче будут в нём слоги, и чем больше в сложном предложении придаточных, тем они тоже будут короче. Этот закон называется законом Мензерата–Альтмана.

Животные тоже общаются между собой сигналами разной сложности и длины, и, естественно, у исследователей в какой-то момент возникло искушение проверить оба закона на сигнальных системах животных – в первую очередь на приматах. И у животных, как оказалось, выполняются и закон Ципфа, и закон Мензерата–Альтмана. Почти год назад мы писали, что те же закономерности есть даже в жестах шимпанзе.

Очередное пополнение в оба этих закона принесли очковые, или африканские, пингвины. В недавней статье в Biology Letters проанализированы 590 воплей, которыми взрослые пингвины сообщают нечто своим товарищам. (Их крики похожи на ослиный рёв, отчего их называют ещё ослиными пингвинами, и слово «вопли» здесь вполне подходит.) В каждом их крике можно различить три части, как бы три слога, и оказалось, что чем длиннее пингвинье высказывание, тем короче слоги в нём, а самые короткие звуки звучат в устах птиц чаще остальных.

Считается, что оба закона указывают на стремление сэкономить как можно больше энергии во время коммуникации: издавать звуки хоть для нас, хоть для пингвинов означает какое-никакое, но усилие, и длинные слова (а также длинные слоги в длинных словах) означают и большие энергетические затраты на произнесение. Чтобы не уставать при разговоре, самые употребительные (и, очевидно, самые важные) слова стали самыми короткими, а сложные языковые единицы строятся по возможности из тех, что поменьше.

P.S. Ссылка на информацию, о которой упоминается в заметке:

Жесты шимпанзе
https://www.nkj.ru/facts/35586/
Шимпанзе жестикулируют по-человечески

ArefievPV

  • Гость
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #2008 : Февраль 13, 2020, 12:35:52 »
Слоны и шимпанзе эмоционально переживают смерть близких
https://elementy.ru/novosti_nauki/433607/Slony_i_shimpanze_emotsionalno_perezhivayut_smert_blizkikh
Люди хоронят своих умерших, сопровождая это действие определенными, закрепленными традицией, ритуалами. Ритуалы погребения являются признаком становления сугубо человеческого символического мышления. Считается, что у животных нет особенных поведенческих схем в отношении своих мертвых, неподвижные тела просто перестают интересовать членов группы. Однако наблюдения показывают, что это не так: многие млекопитающие проявляют повышенное внимание как к телу умершего, так и к осиротевшему сородичу. В специальном выпуске журнала Primates рассматриваются несколько показательных примеров для лошадей, горилл, шимпанзе, слонов, а также обобщаются известные надежно зарегистрированные примеры поведения животных в этих печальных обстоятельствах.

P.S. Размещу несколько цитат из статьи.
Цитировать
как животные относятся к смерти своих сородичей? Мы, люди, обычно думаем, что животные в этом смысле «бесчувственны», то есть тело умершей особи своего вида они воспринимают просто как предмет обстановки. Напомню, что для антрополога манипуляции с телами умерших — это один из основополагающих признаков становления символического мышления. Но важно понимать, откуда это мышление появилось — сформировалось как совершенно новая часть человеческого сознания и соответствующего поведения или же развилось на базе имевшихся поведенческих (нейробиологических) предшественников. 
Цитировать
Дельфины и киты подплывали к умершему, пытались помочь ему, поддержать, оставаясь рядом долгое время. Чаще такое поведение демонстрировали самки по отношению к мертвому детенышу или к другим самкам; самцы демонстрировали определенное поведение в отношении умершего лишь в 15% случаев. Они чаще всего подталкивали тело к самке, чтобы та что-то предприняла. Авторы исследования пришли к выводу, что манипуляции с телом умерших характерны для видов с наибольшим индексом энцефализации: чем он выше, тем обычнее повышенное внимание к мертвым сородичам. Иными словами, увеличение мозга так или иначе предопределяет поведение в отношении к умершим сородичам или конспецификам.
Цитировать
детальное описание реакции слонов на смерть своей 55-летней товарки. Ее тело лежало недалеко от тропы, проходившей по обычному маршруту слонов. Оказавшись недалеко от тела, слоны подходили к нему, нюхали и трогали хоботом или просто стояли вокруг него. Они возвращались к телу и на следующий день, и после, останавливались и обследовали его хоботом. Взрослый сын умершей слонихи пытался, по-видимому, поднять ее, толкая бивнями, а ее дочь оставалась рядом, когда другие уже отправились дальше по своему маршруту.

У дочери умершей слонихи наблюдатели отметили обильные выделения височных желез, расположенных между глазами и ушами. Височная железа у слонов начинает выделять секрет при эмоциональных стрессах различной природы. По мнению авторов работы, повышенное внимание к телу умершего конспецифика не является простой попыткой установить его индивидуальность, как можно было бы решить исходя из ритуала обнюхивания и касания тела умершей слонихи. Ведь слоны не один раз возвращались к телу, которое они до того уже обследовали, причем чаще возвращались индивиды из родной для умершей группы, возвращался и ее взрослый сын. Попытки распознать индивидуальность также не объясняют, почему дочь умершей слонихи испытала при виде трупа матери сильный стресс.
Цитировать
слоны проявляют повышенное внимание к мертвому телу или его частям или даже высохшим старым костям, обследуют их, иногда пытаются перенести их на другое место, а в случае со свежими останками даже покрывают их сверху ветками. Если на пути слонов положить кости различных крупных животных — носорогов, быков, жирафов, — то слоны пройдут мимо, не обращая на них внимания. Зато около слоновьих костей они обязательно остановятся, постоят, обнюхают и потрогают хоботом 
Цитировать
у умных, высокосоциальных животных, таких, как слоны, отношение к умершим сородичам нельзя упрощать до общего интереса к неподвижным предметам, этот интерес больше обычного, он отличается индивидуальностью и эмоциональностью.
Цитировать
А как ведут себя шимпанзе и гориллы, если умирает их сородич? Наблюдения говорят о широком спектре поведенческих реакций. Как правило, члены группы собираются вокруг мертвого тела, рассматривают его, трогают руками или палками, двигают, иногда забрасывают свежими ветками; бывали и случаи каннибализма, когда члены группы съедали мертвое тело. Не раз описывали, как мать в течение нескольких дней не расставалась с телом умершего ребенка, носила его всюду за собой.

Такое поведение характерно не только для разных видов обезьян из разных популяций — то есть оно не является культурным феноменом, — но и для неродственных приматам видов, например для лошадей 
Цитировать
Киты, слоны, обезьяны, крысы и лошади демонстрируют повышенное внимание к умершим особям своей группы и своего вида. Это сложное поведение, и, как показывают данные по китам, оно зависит в том числе и от размера мозга. Оно может быть индивидуально окрашено и наиболее эмоционально у близких родственников умерших, как у шимпанзе Мони или дочери умершей слонихи. Переживания осиротевших матерей, по-видимому, понятны другим членам группы — не случайно они стараются дружескими проявлениями утешить свою товарку. Поэтому и человеческое поведение по отношению к умершим, по-видимому, следует рассматривать как продолжение развития ритуалов, уже имевшихся у обезьяноподобных предков.

ArefievPV

  • Гость
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #2009 : Февраль 15, 2020, 13:28:35 »
Стимуляция таламуса пробудила макак от наркоза
https://nplus1.ru/news/2020/02/13/conscious-macaque
Американские и израильские ученые обнаружили, что при глубокой электростимуляции таламуса с частотой в 50 герц макаки приходят в сознание при общей анестезии: начинают двигаться, реагировать на свет, а также меняются их физиологические показатели вроде сердечного ритма и дыхания. Статья опубликована в журнале Neuron.
Цитировать
В общем понимании сознание — это способность организма реагировать на внешние стимулы и достоверно оценивать собственное состояние. Сознание включает в себя множество различных аспектов, а вовлечена в него работа всех сенсорных систем и отвечающих за них мозговых структур. При этом нейронные корреляты, отвечающие за каждую из частей сознания, разумеется, связаны между собой, но отследить все связи столь сложной системы довольно тяжело: за сознание отвечают не только кортикальные, но и более глубокие структуры — например, таламус. Кроме того, активность вовлеченных структур во многом зависит от уровня сознания человека: в бодрствующем он состоянии, спит, или находится, например, под общей анестезией.

Наиболее явный кандидат на роль «командного центра» сознания в головном мозге — это таламус, так как он, с одной стороны, сам играет большую роль в регуляции сознания, а с другой — руководит и работой вовлеченных структур коры. Проблема в том, что таламус — это часть промежуточного мозга, самых глубоких его частей, поэтому изучить его активность с помощью традиционных неизвазивных методов нейровизуализации на людях довольно трудно.

Мишель Рединбо (Michelle Redinbaugh) из Висконсинского университета в Мэдисоне и ее коллеги решили провести исследование участия таламуса в работе сознания на макаках. Для этого они имплантировали микроэлектроды в передний зрительный отдел и боковую внутритеменную зону правого полушария — отделы, вовлеченные в работу зрительной системы: их активность меняется, например, во время глубокой фазы сна. Кроме того, микроэлектроды также подключили к центральной части латерального ядра таламуса.

После имплантации электродов активность мозга макак изучили в трех условиях: во время бодрствования, глубокого сна и медикаментозной анестезии. То, находится ли макака в сознании, ученые проверяли по поведенческим реакциям: движениям глаз, моторным откликам, вокализации и так далее.

При стимуляции таламуса во время анестезии макаки показали все признаки бодрствования: они открыли глаза, начали двигать конечностями, реагировали на свет, а также изменилось их дыхание и сердечный ритм. Интересно, что стимуляция пробуждала макак от анестезии независимо от препарата, который использовался (изофлуран или пропофол), и дня проведения эксперимента. При этом сам эффект зависел от частоты посылаемых в электроды сигналов: в сознание макаки приходили только при стимуляции в 50 герц.

Далее ученые изучили активность 845 отдельных нейронов в изучаемых областях мозга макак в трех состояниях: бодрствующем, спящем и при общей анестезии. Оказалось, что частота спайков (колебаний потенциала при возбуждении нейрона) нейронов таламуса значительно (p < 0,0001) ниже в состоянии сна и при анестезии (также независимо от используемого препарата). То же самое наблюдалось и в изученных глубоких кортикальных структурах: это означает, что таламус в действительности связан с корой общими нейронными путями, отвечающими за состояние сознания. При этом стимуляция самой коры макак в сознание не привела, что может означать, что у таламуса в регуляции сознания главенствующая роль.

По словам авторов работы, самое эффективное применение их результатов — изучение заболеваний центральной нервной системы, связанных с различными аспектами сознания. К примеру, стимуляция таламуса с помощью инвазивных микроэлектродов, как рассказала главный автор работы изданию Gizmodo, сможет помочь пациентам выйти из коматозного состояния.

Предсказать, выйдет ли человек из комы, можно по уровню обмена веществ головного мозга: так, несколько лет назад ученые с помощью позитронно-эмиссионной томографии показали, что при уровне обмена веществ в 42 процента от нормального пациент придет в сознание с вероятностью в 88 процентов.
P.S. Немного прокомментирую.
1.Фраза:
Цитировать
В общем понимании сознание — это способность организма реагировать на внешние стимулы и достоверно оценивать собственное состояние.
Я бы выразился немного по-другому (всего одно слово добавил): В общем понимании, сознание — это способность организма адекватно реагировать на внешние стимулы и достоверно оценивать собственное состояние.

Несмотря на то, что данное определение, всё же, больше подходит по смыслу к понятию "состояние сознания" (расклад понятия "сознания" многократно предоставлял), но придираться не буду, а только обращу внимание на существенный момент. Обратите внимание, в самом определении в неявной форме прослеживается тот факт, что адекватная реакция и достоверная оценка, возможны только с позиции имеющихся знаний. Ведь и для того, и для другого, необходимо иметь знания/опыт и способность этими знаниями/опытом воспользоваться для адекватной реакции и достоверной оценки (за это уже отвечает "механизм сознания").

2.Фраза:
Цитировать
Наиболее явный кандидат на роль «командного центра» сознания в головном мозге — это таламус
На мой взгляд, "командный центр" может быть у "механизма сознания", но не у "сознания" (по смыслу, вроде, более корректно звучит). Думаю, что это будет более правильно. Кроме того, "командный центр" должен быть вынесен за пределы "механизма сознания" (типа, не может "командный центр" "механизма сознания" принадлежать самому "механизму сознания").

Отсюда замечание: возможно, приписывание таламусу роль "командного центра" не совсем корректно (типа, он у них входит в состав "механизма сознания" ведь). Мало того, внешних (по отношению к самому "механизму сознания") управляющих (более точно - влияющих) "центров" может оказаться несколько.