Автор Тема: Особенности человеческого мозга.  (Прочитано 152630 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 8858
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #570 : Август 15, 2019, 15:27:20 »
P.S. Лаплас - Иванников! Прошу Вас успокоится и не провоцировать на разведение срача. Убедительно прошу...
Аргументируйте по существу и не будет «срача», не пишите бред и не нужно будет вас поправлять.
У себя дома будете ставить условия, понятно? 8)
Если Вы не понимаете аргументацию (а скорее всего, просто не принимаете), то это Ваши проблемы.

Повторно прошу Вас успокоится и не провоцировать. Убедительно Вас прошу.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 8858
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #571 : Август 26, 2019, 13:14:21 »
Продублирую сюда лекцию Вячеслава Дубынина.
https://paleoforum.ru/index.php/topic,8969.msg232060.html#msg232060

Мозг и движения
https://elementy.ru/video/529/Mozg_i_dvizheniya
Цитировать
Вячеслав Альбертович Дубынин
Доктор биологических наук, профессор кафедры физиологии человека и животных биологического факультета МГУ


Небольшой навигатор по лекции (разумеется, временнЫе метки разместил на свой вкус (субъективно) – на те моменты, которые я посчитал важными и интересными):

2:08 – у слона порядка 400-т мышц в хоботе (слон учится управлять этими мышцами лет 5, а то и все 7). Однако! ::)
3:08 – про мозжечок (в нём примерно 50% нейронов – эдакий «Бангладеш» нашего мозга). Именно мозжечок (вместе с базальными ганглиями) отвечает за двигательную память.
4:12 – про нейроны (в среднем один нейрон имеет около 5000 контактов с другими нейронами (в мозжечке один нейрон может иметь до 50 000 контактов)).
6:07 – про четыре главных типа движения (рефлексивные, локомоторные, произвольные, автоматизированные).
6:50 – если многократно повторять первые три типа движений, то их запоминают (какие мышцы, в каком порядке, с какой силой и скоростью) мозжечок и базальные ядра (то есть, эти движения автоматизируются).
7:30 – про рефлексы подробнее (что характерно, описывает и подразумевает только врождённые рефлексы).
10:00 – упоминание о генетических механизмах формирования нервных клеток в цепочки (по сути, эти механизмы определяют только сам процесс формирования нервных структур (нервных цепочек и ансамблей), а не сами рефлексы).
16:00 – упоминание, что нет специального механизма, который бы убирал ненужное (типа, поэтому и остаются рудименты, в том числе – и рефлексы, смысл которых давно потерян).
16:24 – про ориентировочный рефлекс – исследовательский рефлекс, рефлекс новизны (по сути, это любопытство на самом древнем уровне).
18:25 – про весьма сложные врождённые рефлексы (реакция на силуэт «гусь/ястреб» в зависимости от направления движения для птенцов, основная мимика человеческого лица для младенцев).
20:05 – про врождённые программы со-переживания, со-радости, со-страдания.
21:16 – про локомоцию подробнее.
21:47 – более подробно про локомоцию ходьбы человека (в 22:10 – система зацикливается, в 22:22 – при шаге возбуждение по центрам в спинном мозге идёт по «восьмёрке» последовательно).
22:33 – упоминание, что локомоция – это не рефлекс. У рефлекса есть начало и конец, а при локомоции работает циклически замкнутая структура, по которой могут двигаться нервные импульсы/сигналы хоть несколько часов подряд.
23:34 – при переключении с шага (ходьба) на бег (рысь) возникает другая схема возбуждения нервных центров в спинном мозге. Потом рассказывает про галоп (там опять изменяется схема возбуждения нервных центров).
26:07 – дельфины тоже плавают «галопом». :)
26:48 – «бег в мешках» – это, по сути, тоже «галоп». :)
32:43 – упоминание про дыхание. Дыхание настолько важно для организма, что имеются  независимые нейроны в продолговатом мозге, генерирующие ритм (водители ритма, пейсмекеры).
33:57 – про произвольные движения (новые движения в новых условиях). В коре головного мозга происходит сначала выбор программы движения, потом «разбиение» программы на наборы движений, затем «разбиение» движений на наборы мышечных сокращений.
43:00 – упоминается про недостаток сложного произвольного движения – оно охватывает/загружает практически весь мозг и становится сложно реагировать на внешние важные изменения во внешней среде.
44:03 – начинает рассказывать про автоматизацию движений, которая разгружает кору больших полушарий.
44:34 – при произвольном движении сначала программа движения превращается в набор движений, а затем каждое движение превращается в набор мышечных сокращений.

Параллельно мозжечок и базальные ганглии получают об этом информацию и запоминают, как данную программу превратить в данный набор движений, а данный набор движений превратить в данный набор мышечных сокращений.

По мере повторения таких произвольных движений, мозжечок и базальные ганглии начинаю «подсказывать» коре, что и как делать. Постепенно всё управление движением берут на себя мозжечок и базальные ганглии (типа, кора «скидывает/перекладывает» на них всю работу), картинка в 46:07.
48:10 – упоминание, что мозжечок запоминает навсегда. То есть, двигательная память гораздо прочнее (двигательные навыки запоминаются прочнее), мозжечок эволюционирует почти 800 000 000 лет (кора – максимум 150 000 000 лет).
48:50 – про мозжечок подробнее.
Новая часть мозжечка – автоматизация произвольных движений (запоминает тонкую моторику конечностей, речь, мимику) – то есть, занимается самыми эволюционно новыми движениями.

Древняя часть мозжечка – автоматизация рефлекторных движений, в том числе, поддержание равновесия, движения глаз.

Старая часть мозжечка – автоматизация локомоции (локомоторных движений).
50:10 – упоминание о настройке/корректировке врождённых рефлексов. Это косвенное подтверждение того, что врождённый рефлекс формируется, а не полностью зависит только от генов.

Важно – я считаю, что даже врождённый рефлекс формируется в процессе онтогенеза на очень ранних стадиях (буквально параллельно с формированием основных структур организма). Очень кратко об этом упоминал ещё 2017 году:
https://paleoforum.ru/index.php/topic,8969.msg205294.html#msg205294
51:51 – распределение функций по автоматизации движений между мозжечком и базальными ганглиями. Мозжечок запоминает конкретные параметры конкретных движений. Базальные ганглии запоминают какие движения внутри программы движения (то есть, они решают более сложные и эволюционно более новые задачи). Кроме того, базальные ганглии играют большую роль в запуске двигательных программ.
54:55 – про чёрную субстанцию (выделение дофамина и получения удовольствия от движения).
56:05 – упоминание про зеркальные нейроны. Бывает, чтобы получить удовольствие от движения (вследствие выделения дофамина) можно даже самому не двигаться – достаточно наблюдать, как двигаются другие. Люди вообще любят смотреть, как двигаются другие (цирк, балет, танцы, кинематограф, спортивные игры).

P.S. Автоматизмы, на базе которых формируются врождённые рефлексы, «вшиты» прямо в структуру нервной системы (в мозге). То есть, данные автоматизмы, я трактую так, как они описаны в работах Конрада Лоренца. Это существенное отличие от автоматизированного типа движений, про который рассказывает Дубынин. Одно другому не противоречит (только, вот одинаковое название, к сожалению, может путаницу внести).

И ещё. Насколько я понимаю, Дубынин относит условные рефлексы к автоматизированному типу движений, а под рефлексами понимает только врождённые рефлексы.
P.S. Обращаю внимание, что лектор не упоминает об условных рефлексах и упоминает о настройке врождённых рефлексов.

Оффлайн Шаройко Лилия

  • Участник форума
  • Сообщений: 1802
    • Просмотр профиля
    • Наука РФ и за рубежом
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #572 : Август 26, 2019, 14:17:59 »
По описанию ключевых моментов похоже на одну из лекций курса нейрофизиологии поведения. Очень хорошо, что она здесь появилась. Мне часто было жалко, что я не могу лекции Дубынина из курса здесь размещать - так устроены внутренние файлы проекта.  И вижу по описанию, что хорошо расписана одна из врожденных биологических программ - ориентировочный рефлекс из которого выросла исследовательская программа узнавания нового.
В списке академика Симонова она находится в группе саморазвития


ПОТРЕБНОСТИ САМОРАЗВИТИЯ:
- подражательная: «делай как…»
(как сосед, как родитель, как вожак)
- «рефлекс свободы» (преодоление ограничений в
свободе передвижений)
- игровая (тренировка двигат. навыков)
- исследовательская: сбор новой информации,
«любопытство» (биологич. смысл – более
адаптивное поведение, более точное
прогнозирование событий).

И я прошу прощения, тут попыталась сегодня скрестить концепцию со-знания с тем что мы обсуждали с Савелием  - работа сознания как функции всех уровней тела, начиная с квантового и заканчивая социумом.  И плавающими доминантами, точнее группой доминант работы всей системы из которой рождается каждая мысль в каждый момент времени. Пока у меня коряво это получилось, но мне кажется эти вещи дополняют друг друга.

Если что это была попытка договоренностей и создания какой то общей картины работы сознания.
:)

Если получилось пока невнятно, то я буду пытаться дополнить это примерами работы отделов мозга и соответствующих групп рефлексов тела на что накладывается работа биофизических механизмов, генов, и тп.

Если это с Вашей точки зрения вообще ересь какая-то, то не буду больше продолжать найти мосты к со-знанию.

Ваш последний текст во многом вижу как пересечение с моими последними

Цитировать
Моё понимание я неоднократно озвучивал: суть сознания – условие «со знанием», суть механизма сознания – реализация этого условия, суть состояния сознания – наличие работающего механизма сознания, суть процесса осознания – работа механизма сознания.
То есть, ключевой момент, что сознание (и все производные) непосредственно связано со знаниями/опытом.

И, разумеется, нельзя сводить всё только к работе мозга – важна и структура мозга, и предшествующий опыт, и текущие условия, и состояние организма и т.д. и т.п. Ведь можно всегда заявить, что сознание коррелирует с опытом/знаниями и это будет также верно. Или, можно заявить, что сознание коррелирует со строением (и относительными размерами) мозга и это тоже будет верно. Или, что сознание коррелирует с состоянием (и/или работой/функционированием) организма и это тоже будет правильным. 

И важное замечание – наличие корреляции ещё не означает наличия причинно-следственной связи.

Как выше было сказано – сознание только коррелирует с работой мозга, но не сводится к ней полностью.


И может наоборот  - и доминанты и одновременная работа всех уровней и являются частью этого концепта. Просто в другом словесном оформлении. Мне это проще воспринять как симфонию исполняемую большим оркестром-иногда ведет скрипка иногда фортепьяно, некоторые части симфонии могут вести и два и три инструмента. Если какие то инструменты сломались, то мелодия все равно может продолжать звучать, она может быть исполнена другим инструментом и тогда она сама будет немного другой. Например скрипку заменили виолончелью. Можно даже октобасом или контрабасом - тогда симфония значительно изменится. В теме Города я приводила ролик, в котором композиция Моцарта для небольшого оркестра исполнена на свирели. Узнаваема сразу.

Концепция со-знания может расширить границы восприятия этого слова для разных систем, а механизм одновременной работы всех уровней может показать при постепенном переходе от привычного восприятия этого слова как это может работать в разных системах.

Как обычно не настаиваю, что я на каком то верном пути. Но есть такое ощущение, может иллюзорное. Типа ясность одна из форм полного тумана.
:)


« Последнее редактирование: Август 26, 2019, 14:25:12 от Шаройко Лилия »

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 8858
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #573 : Сентябрь 01, 2019, 07:30:38 »
Для долгой памяти нужно больше нейронов
https://www.nkj.ru/news/36798/
Чем больше мозг дал нервных клеток для той или иной информации, тем лучше потом он эту информацию вспомнит.

Нет нужды лишний раз рассказывать, как по-разному работает память: всякий сталкивался с тем, как что-то одно запоминается надолго и в мельчайших подробностях, а другое забывается почти мгновенно. Мы помним, что для сохранения информации нужны нейронные цепочки, то есть нужно, чтобы нервные клетки соединились друг с другом специальными контактами – синапсами. Если синапсы прочные, то и память будет долгой, если синапсы быстро ослабеют, то нейронная цепочка разорвётся и информация сотрется.

Но прочность отдельных межнейронных соединений – ещё не всё. Чтобы что-то надолго запомнить, самих нейронов, которые это запоминают, должно быть побольше. Исследователи из Калифорнийского технологического института поставили эксперимент с мышами, которых сажали в длинную коробку с белыми стенками. На стенках в разных местах были нарисованы геометрические фигуры (например, жирный крестик ближе к одному концу коробки, или косая черта – слэш – ближе к центру). Также в коробку ставили поилку со сладкой водой. Поначалу мышь просто блуждала по коробке, но потом наталкивалась на угощение и запоминала, у какого рисунка её можно найти. Ничего другого мыши запомнить не могли – никаких других ориентиров в коробке не было.

Память начинает формироваться в зоне мозга под названием гиппокамп, и исследователи записывали активность нейронов гиппокампа, пока животные обследовали белую коробку. Каждый раз, когда мыши замечали какой-то рисунок на стенке, в гиппокампе активировались сколько-то клеток. Но по мере того, как мышь изучала коробку, в гиппокампе в ответ на каждый рисунок реагировало всё больше и больше нейронов. Рисунки становились мышам всё более знакомыми, и ориентируясь по ним, мыши понимали, куда нужно идти, чтобы получить угощение.

Потом эксперимент прекращали на двадцать дней, чтобы животные успели что-то подзабыть из выученного. Когда их снова сажали в ту же коробку с рисунками и сладкой водой, то некоторые помнили лучше, куда идти, а некоторые хуже. Оказалось, что у тех, кто помнил задание лучше, на рисунки реагировало больше нейронов. То есть центр памяти у этих мышей отдал на запоминание больше клеток, которые работали синхронно друг с другом. И позже, хотя некоторые из клеток начинали работать несинхронно или вообще выходили из строя, воспоминания о белой коробке всё равно сохранялись – потому что нейронов под разные рисунки и так было много.

Авторы работы предлагают для сравнения представить, что вы рассказываете некую очень долгую и очень сложную историю группе людей, которые потом должны её повторить. Если слушателей сидит целых двадцать человек, то у них больше шансов всем вместе пересказать всю историю без пробелов, чем если слушателей всего пять человек. Можно предположить, что не только у мышей, но и у нас быстрее всего угасают те воспоминания, для которых мозг отвёл мало «слушателей», то есть нервных клеток.

Здесь, конечно, сразу возникает вопрос, как мозг подсчитывает, сколько нейронов нужно для той или иной информации? Очевидно, это как-то зависит от внимания, от повторения, от баланса нейромедиаторов в центрах памяти и от множества других факторов. Но если мы сможем влиять на то, сколько нейронов отпускает наш мозг на тот или иной кусок информации, это даст нам мощный инструмент в управлении собственной памятью.

Полностью результаты исследования опубликованы в Science.
 
P.S. Обороты и фразы: "мозг отвёл нервных клеток", "центр памяти отдал на запоминание больше клеток" - звучит как-то странно... ???

И самое прикольное - кто таки "мы" в этом контексте? "Мы", которые могут повлиять, сколько нейронов отпустить нашему мозгу на тот или иной кусок информации... "Мы", находящиеся вне/над нашим мозгом? Журналистские формулировки, наверное...

И название статьи тоже какое-то некорректное - можно накрепко запомнить что-то, располагая незначительным количеством нейронов вообще... Может, дело тут в прочности образующихся связей, а не в количестве этих связей и не в количестве нейронов, между которыми возникают эти связи? ::)

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 8858
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #574 : Сентябрь 02, 2019, 09:42:44 »
Опять в печати всплывает иноформация об 11-ти измерениях в мозге... Разумеется, в переносном смысле, 11-ти...

Уже о подобном постил в этой теме ещё 2017г.:
https://paleoforum.ru/index.php/topic,8271.msg203352.html#msg203352
Многомерная Вселенная мозга
http://neuronovosti.ru/bluebrain/

Теперь вот, снова:
В мозгу человека обнаружены структуры, существующие в 11 измерениях
https://www.popmech.ru/science/news-503212-v-mozgu-cheloveka-obnaruzheny-struktury-sushchestvuyushchie-v-11-izmereniyah/#part0
Нейробиологи использовали классическую математику, чтобы заглянуть в структуру нашего мозга. Они обнаружили, что он полон многомерных геометрических фигур, работающих в 11 измерениях!
Цитировать
Швейцарская исследовательская группа Blue Brain поставила своей целью нетривиальную задачу — полностью реконструировать мозг человека на базе суперкомпьютера. Для этого ученые создали специальную модель, прибегнув к алгебраической топологии — разделу математики, описывающему свойства объектов и пространств независимо от изменения их формы. Они обнаружили, что группы нейронов соединяются в «клики», и что количество нейронов в клике зависит от его размера как многомерного геометрического объекта (речь идет про математическое, а не пространственно-временное понятие измерения — это важно).

«Мы нашли мир, о котором никогда не мечтали», заявил ведущий исследователь, нейробиолог Генри Маркрам из института EPFL в Швейцарии. «Даже в самой маленькой части мозга существуют десятки миллионов подобных объектов, и размерность их колеблется вплоть до семи измерений. В некоторых сетях мы даже обнаружили структуры с количеством измерений, достигающем 11».

Для тех, кто не понял, поясняем: речь идет не о пространственных измерениях (мы с вами, к примеру, воспринимаем Вселенную лишь в трех пространственных измерениях + одном временном). Вместо этого исследователи отмечают степени связи нейронов между собой. Узловые точки связи — это «клики». Чем их больше — тем выше размерность.

Согласно оценкам нейробиологов, наш мозг состоит из 86 000 000 000 нейронов, тесно связанных друг с другом. Они образуют обширную клеточную сеть, которая каким-то образом наделяет нас способностью к активному мыслительному процессу и сознательной деятельности. С учетом того, какой колоссальный объем связей содержит эта сложнейшая структура, нет ничего удивительного, что у ученых до сих пор нет внятного понимания того, как все это работает.

Однако математическая основа, разработанная швейцарскими учеными, еще на один шаг приближает нас к тому дню, когда мозг будет полностью оцифрован.

Для выполнения тестов команда использовала подробную модель неокортекса, которую проект Blue Brain Project опубликовал еще в 2015 году. Считается, что неокортекс является частью нашего мозга, которая участвует в некоторых из функций высшего порядка, таких как познание и сенсорное восприятие.

После разработки математической структуры и тестирования ее на некоторых виртуальных стимулах команда также подтвердила свои результаты на реальных тканях мозга у крыс.

По мнению исследователей, алгебраическая топология предоставляет математические инструменты для распознавания деталей нейронной сети как в режиме крупного плана на уровне отдельных нейронов, так и в более широком масштабе структуры мозга в целом. Соединяя эти два уровня, исследователи могли различить в мозге многомерные геометрические структуры, образованные совокупностями тесно связанных нейронов (кликов) и пустых пространств (полостей) между ними.

«Мы обнаружили удивительно большое количество и разнообразие кликов и полостей большого размера, которых раньше не было в нейронных сетях, ни биологических, ни искусственных», написала команда в новом исследовании. «Алгебраическая топология похожа на телескоп и микроскоп одновременно», пояснил один из членов команды, математик Кэтрин Хесс из EPFL. «Он помогает приблизиться к сетям, чтобы найти скрытые структуры и одновременно увидеть пустые пространства. Это похоже на поиск деревьев и полян в едином массиве леса», отметил он.

Эти просветы, или «полости», кажутся критически важными для работы мозга. Когда исследователи стимулировали виртуальную мозговую ткань, то увидели, что нейроны реагируют на нее высокоорганизованным образом.

«Это как если бы мозг реагировал на раздражитель, строя и затем разрушая башню из многомерных блоков, начиная со стержней (1D), затем досок (2D), затем кубов (3D) и затем более сложных геометрий — 4D, 5D, и т. д.», поясняет математик Ран Леви из Университета Абердина в Шотландии. «Развитие активности через мозг напоминает многомерный замок из песка, который материализуется из песка и затем распадается».

Результаты работы подарили миру потрясающую и свежую картину того, как мозг обрабатывает информацию. Однако исследователи отмечают, что еще не выяснили причину того, почему клики и полости формируются весьма специфическими способами. Потребуется дополнительная работа, чтобы определить, как сложность этих многомерных геометрических фигур, сформированных нашими нейронами, соотносится со сложностью различных когнитивных задач.
P.S. Вот только я сомневаюсь в окончательной оцифровке мозга... Опять, скорее всего, только навороченная модель получится... ::)

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 8858
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #575 : Сентябрь 04, 2019, 18:13:16 »
Редкая патология показала, как именно мозг различает цвета
https://www.popmech.ru/science/news-504212-redkaya-patologiya-pokazala-kak-imenno-mozg-razlichaet-cveta/
После инсульта у пациента одной из французских клиник обнаружили нарушения в работе левого полушария мозга. Удивительно, но это повлияло на его способность различать цвета и давать им названия — оказалось, что процессы эти связаны совсем не так, как считали ученые.

Вы никогда не задумывались о том, как мы различаем цвета и какие названия им даем? Ученые до сих пор не уверены, что эти процессы происходят в головном мозге. Однако необычная патология, выпавшая на долю перенесшего инсульт пациента, позволяет предположить, что нейронные процессы наименования цветов и их каталогизации в нашем мозгу или не связаны вовсе, или связаны совсем не так, как считалось ранее.

Пациент, которого медики окрестили RDS из соображений конфиденциальности, перенес инсульт, оставивший после себя поражение левого полушария мозга. В результате он потерял способность прикреплять названия «красный», «синий» или «зеленый» к вещам соответствующих цветов. Но при этом, согласно тестированию, он сохранил возможность различать оттенки одного и того же цвета и разницу между отдельными цветами — он просто не мог дать им конкретные наименования. Об этом рассказал невролог Паоло Бартоломео из больницы Salpêtrière во Франции.

«На самом деле человек воспринимает цвета непрерывно, и нет четкой границы между, скажем, красным и синим. И все же мы делим их на категории, связанные в первую очередь с названиями цветов», пояснил он. Мысль о том, что именно название цветов помогает нам отличать один цвет от другого, широко распространена в научных кругах и подкреплена множеством исследований. Они указывают на то, что происходит некий «нисходящий» процесс обработки данных — он начинается в языковой области мозга и заканчивается в зрительной коре.

В результате мы обретаем способность распознавать отдельные оттенки цвета, даже если каждый суть всего лишь точка в непрерывном спектре оттенков. Но языковая система мозга (считается, что она как раз располагается в левом полушарии) в случае RDS пострадала и выбыла из игры. Однако тот факт, что он сохранил способность различать оттенки цветов намекает на то, что восприятие цвета и присвоение ему определенного названия — это, по сути, очень мало связанные между собой процессы.

Удивительно, что при этом пациент сохранил способность называть белый, черный и серый цвета. Это может означать, что оттенки серого (т.н. «ахроматические оттенки») обрабатываются мозгом иначе, чем оттенки всех прочих цветов.

Конечно, на основании патологии одного-единственного пациента нельзя сделать конкретные выводы, это противоречит постулатам науки. Однако сам по себе прецедент весьма интересный и предоставил ученым пищу для размышлений. Мы до сих пор изучаем удивительную способность мозга принимать и анализировать визуальные потоки информации, а потому углубленное понимание этих процессов пригодится всем — от медиков до, скажем, творцов, исследующих новые грани визуального искусства.

P.S. Очень странное суждение... Название цветов помогает, конечно, но почему ребята не допускают мысль, что ещё задолго до вербализации обозначений цвета, наш мозг формирует абстракт-обозначение не в словесной форме?

И этот абстракт-обозначение изначально в большей степени зависит от внешней природной среды, в которой воспитывается человеческий детёныш, затем, во вторую очередь, зависит от культурной среды, и только потом зависит от языковой среды окружения. Ребятам такие простые мысли в голову не приходили?

Или они, что думают, что если некие животные, имеющие соответствующие рецепторы, не разговаривают на человеческом языке, то они и цвета не различают? ???

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 8858
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #576 : Сентябрь 05, 2019, 13:09:07 »
Продублирую ссылку сюда...
Ученые выяснили, почему в мозгу рождаются мысли и можно ли прожить без них
https://ria.ru/20190905/1558301122.html
.....
P.S. Название статьи, конечно, просто "огонь"... 8)

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 8858
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #577 : Сентябрь 17, 2019, 13:14:57 »
Больные в коме помогли ученым раскрыть фундаментальную загадку мозга
https://ria.ru/20190917/1558744836.html
По оценкам ученых, примерно сорок процентов пребывающих в коме пациентов на самом деле могут быть в сознании. Это показывают новейшие методы диагностики, позволяющие оценить активность нейронов в режиме реального времени. Как люди с тяжелейшими повреждениями мозга возвращаются к жизни — в материале РИА Новости.
Цитировать
Упорство близких вывело мать из комы

Мунира Абдула попала в автомобильную аварию в 1991 году. Из-за серьезного повреждения мозга она пребывала в вегетативном состоянии, но семья продолжала ее лечить.

В 2017 году больную привезли в специализированную клинику в Германии, и однажды она вдруг издала странный звук, а спустя несколько дней позвала сына по имени. После 27 лет комы пациентка пришла в сознание. Как сообщает BBC, она может общаться с родственниками на элементарном уровне и даже немного говорить.

Это редчайший случай. Однако полноценная жизнь, как правило, уже невозможна: слишком сильны повреждения мозга.

Треугольник сознания

Кома — это полная потеря сознания. Человек не реагирует на внешние стимулы, не может двигаться, заторможена вся активность мозга. Вместе с тем жизнь еще теплится. Обычно такое состояние — результат сильного механического повреждения мозга: из-за аварии, падения с большой высоты или нарушения мозгового кровообращения (инсульта).

Еще в середине прошлого века ученые выяснили, что все дело в повреждении ствола мозга — продолговатого отдела в нижней части черепной коробки, связанного со спинным мозгом. Предположили, что в разных частях мозга есть некие центры бодрствования, которые обмениваются сигналами с корой и активируют сознание.

В 2016 году ученые Гарвардской медицинской школы обнаружили в стволе мозга крошечный участок объемом два кубических миллиметра, взаимодействующий с нейронами коры. Российский биолог Владимир Ковальзон назвал его "местом локализации души".


Больные, у которых поврежден центр в левой покрышке моста, впадают в кому. Этот участок связан с двумя регионами коры мозга — передней частью островка и передней поясной корой

Авторы работы обследовали 36 пациентов с сильными повреждениями ствола мозга, из которых 12 были в коме. При казалось бы одинаковых масштабах поражения у одних было сознание, а у других — нет. Картирование с помощью фМРТ указало на участок ствола мозга в левой покрышке моста: именно его повреждение ведет к коме.

Этот участок взаимодействует с двумя регионами коры головного мозга: передней частью островной доли и прегенуальным отделом передней поясной коры. Там находятся крупные нейроны, проникающие отростками во все слои коры. Такие есть только у животных с крупным мозгом — человекообразных приматов, слонов, дельфинов.

Если "место локализации души" в стволе разрушено, связь между этими участками в коре разрывается, и мозг отключается. Пропадают бодрствование и понимание окружающего — два ключевых состояния, определяющих сознание.

Ученые из клиники Университета штата Айова (США) полагают, что сознание опирается также на один из глубоких отделов мозга, например гипоталамус или базальный передний мозг. От их сохранности зависит состояние бодрствования.

У 33 пациентов после инсульта был затронут таламус. Четверо впали в кому. Выяснилось, что их мозг разрушен гораздо сильнее, чем у других: помимо таламуса, повреждены гипоталамус и ствол.

Реакция на воспоминания из прошлой жизни

Ученые из России и Казахстана наблюдали 87 больных, находившихся в коме. Со временем почти половина пришла в сознание, некоторые частично восстановили когнитивные функции.

В целом это выглядит следующим образом. После комы наступает вегетативное состояние, то есть организм жив, но не реагирует ни на что. Затем возвращается малое сознание, когда человек может, например, фиксировать взгляд или следовать глазами за предметом.

И только потом восстанавливаются функции более высокого уровня, скажем, способность двигать рукой по команде, отвечать на элементарные вопросы — хотя бы глазами. Авторы работы отмечают, что больной может не проявлять никакой двигательной активности и тем не менее быть в сознании. Вот почему важно оценивать состояние пациентов в коме с помощью новых методов диагностики.

Об этом же говорят ученые из США и Великобритании. Они исследовали 21 человека с сильными повреждениями мозга, в том числе в вегетативном состоянии. Сравнивали с 13-ю здоровыми. Члены семьи читали пациентам истории из их жизни до болезни, а исследователи картировали мозг и снимали электроэнцефалограмму. Оказалось, что у некоторых больных задержка электрической активности мозга в ответ на речь такая же, как у здоровых. Причем фМРТ показала активность нейронов в ответ на голосовые команды, хотя внешне пациенты пребывали в вегетативном состоянии.

Авторы статьи подчеркивают: необходимо заново изучить коматозных больных, чтобы выявить тех, кто в сознании, но заперт в своем теле и не может сообщить об этом. Таких пациентов нужно лечить совершенно иначе, проводить реабилитацию, которая вернет им какие-либо физические и когнитивные способности.

Ранее исследователи из Гарвардской медицинской школы и университетской клиники Льежа (Бельгия) с помощью те же средств показали, что кома и вегетативное состояние пациентов, поступивших в отделение интенсивной терапии после сильного повреждения мозга, не должны служить основой для окончательного диагноза. Больной способен прийти в себя, хотя внешне это никак не определить.

Медики из Льежа описали случай пострадавшего в аварии в 1992 году. В реанимации его подключили к аппарату искусственной вентиляции легких. Медсестра сообщила, что пациент двинул рукой по ее команде, но диагноз это не изменило — больного поместили в клинику для коматозных, где он и находился, не получая никакой терапии.

Спустя двадцать лет родственники больного, находясь с ним в одной комнате, почувствовали, что он в сознании, хотя никаких внешних признаков этого не было. Пациента перевезли в университетскую клинику, провели курс лечения и несколько уровней тестов.

Сначала больной спонтанно открывал глаза, жевал ртом, двигал левой рукой и ногой, затем стал фиксировать взгляд на предмете и следить за ним. Через какое-то время уже выполнял простейшие команды: закрывал глаза, мимикой отвечал на вопросы. Так удалось выяснить, что он помнил свое имя и имена родственников.

Работы последних лет не только помогли в общих чертах установить, как возникает сознание, но и дали надежду на то, что пациентов, запертых в коме, удастся вернуть к жизни.

P.S. Не понравилось словосочетание: "место локализации души". Хоть оно и взято в кавычки, но... ::)

Это может быть просто одним из наиболее важных (типа, ключевых) звеньев физиологической основы (нейрофизиологических коррелятов, так сказать), на которой (грубо говоря, как на "железе" в компьютере) и функционируют наши высшие уровни механизма сознания (как софт высокого уровня)...
« Последнее редактирование: Сентябрь 17, 2019, 13:18:19 от ArefievPV »

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 8858
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #578 : Сентябрь 22, 2019, 14:27:04 »
Память исчезает в быстром сне
https://www.nkj.ru/news/36951/
Особые нейроны заставляют мозг во время быстрой фазы сна забыть недавно выученную информацию.

Известно, что сон нужен для памяти, что без сна мозг плохо запоминает то, что узнал накануне, и нейробиологи сейчас активно изучают, как сон превращает кратковременную память в долговременную. Но в действительности сон работает не только на память, но и против памяти. О том, что во время сна мозг забывает какие-то вещи, тоже говорят достаточно давно.

Недавние исследования показали, что во время сна в мозге уменьшается количество синапсов – межнейронных соединений, с помощью которых нервные клетки формируют цепочки. Нейронные цепочки формируются, когда в мозге откладывается какая-то информация, значит, если цепочки рвутся, то и информация забывается.

Сотрудники Нагойского университета вместе с коллегами из американских Национальных институтов здоровья сумели в подробностях описать то, что происходит во время сонного забывания. Мы знаем, что сон состоит из медленной фазы (которая включает в себя ещё несколько фаз) и быстрой, которая называется ещё REM-сном. Во время REM-сна глаза под закрытыми веками активно двигаются (откуда и название: rapid eyes movements), учащается сердцебиение, и электрические волны выглядят так, как будто мозг бодрствует; при этом мышцы остаются полностью расслабленными. Считается также, что сны мы видим именно во время REM-фазы.

Сон в целом и смена фаз сна зависит от разных нейронных и гормональных механизмов, и исследователи изучали активность нейронов, которые синтезируют сонный меланин-концентрирующий гормон – MСН (он, впрочем, регулирует не только сон, но и аппетит). У мышей во время быстрого сна активничали больше половины таких нейронов, тогда как во время бодрствования – только 35%. Среди клеток, синтезирующих МСН, были такие, которые работали и во время сна, и во время бодрствования, но их было меньшинство – 12%. То есть эти нейроны важны именно для быстрого сна.

С другой стороны, они оказались важны и для обучения с памятью: отростки МСН-нейронов тянулись в гиппокамп, один из основных центров памяти в мозге. Чтобы увидеть, как именно они влияют на память, исследователи активировали нейроны во время консолидации памяти, когда свежая информация из кратковременного хранилища переходит в долговременное хранилище. И оказалось, что МСН-нейроны этому мешают: если их активировали, то мыши потом хуже вспоминали знакомы предметы, которые видели немногим ранее, путая их с незнакомыми предметами.

Тогда МСН-нейроны попробовали, наоборот, выключить, и выключить во время быстрого сна. Тут получилось наоборот: мыши, у которых их во время сна отключали, лучше вспомнила выученное. Некоторые МСН-нейроны работают также и во время других фаз сна, и, как было сказано выше, во время бодрствования – но если их отключали во время других фаз сна и во время бодрствования, на памяти это никак не сказывалось. Другими словами, по крайней мере, некоторая информация исчезает из памяти именно во время быстрого сна, и главную роль здесь играют особые нейроны, синтезирующие один из сонных гормонов.

Забывать для мозга просто необходимо: не вся информация нам одинаково нужна, и без забывания ненужного мы не могли бы узнавать и запоминать что-то новое. Можно сказать, что сон помогает нашей памяти двояким образом: помогая крепче запомнить то, что нужно, и помогая забыть то, что не нужно. Но, возможно, что сонное забывание порой работает слишком усердно – в таком случае нам бы очень пригодились какие-нибудь средства, которые бы аккуратно вмешивались в наш быстрый сон, подавляя чрезмерно большую активность «нейронов забвения».

P.S. Какое-то двоякое впечатление после прочтения...

И как понять эту фразу: "возможно, что сонное забывание порой работает слишком усердно"? Возможно, слишком усердно... А может, в самый раз?  ???
Аккуратно - это как? Они, что уже знают, что оставить, что удалить? ???

На мой взгляд: пока не изучили все эти процессы досконально - нечего туда соваться своими "кривыми ручонками"... Синаптический прунинг работает по своим критериям (возможно, что бОльшая часть этих критериев индивидуальна для каждого мозга) и, не разобравшись с этим, можно таких "дров наломать" - мама не горюй...


Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 8858
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #579 : Сентябрь 24, 2019, 08:53:54 »
Учёные: для мозга нет разницы между чтением и восприятием на слух
https://regnum.ru/news/innovatio/2727815.html
Американские ученые учёные из Калифорнийского университета в Беркли выяснили, что восприятие мозгом текста не зависит от того, читают его или слушают. О результатах исследования сообщается в The Journal of Neuroscience.

Речь человека поступает в мозг для обработки через два совершенно разных канала — зрение и слух. Естественно, эти пути работают отлично друг от друга именно благодаря задействованной модальности — информация поступает по-разному и предполагает различную вовлеченность когнитивных процессов. Значит, можно предположить, что и воспринимается (с точки зрения семантики) такая информация по-разному.

Учёные под руководством Фатмы Дениз провели эксперимент, чтобы выяснить, так ли это. Участники эксперимента сначала прочитали, а затем прослушали десятиминутные отрывки текста. Одновременно активность мозга участников регистрировали с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (ФМРТ).

Была составлена специальная семантическая карта, основанная на активности участков коры мозга при восприятии различных значений увиденного или услышанного.

Основываясь на результатах эксперимента, исследователи сделали вывод, что семантическая репрезентация текста в головном мозге не зависит от способа его восприятия — то есть является амодальной.

В будущем, как считают учёные, подобный метод анализа поможет в изучении семантической репрезентации в мозге, к примеру, людей с дислексией или же афазией после перенесенного инсульта.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 8858
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #580 : Октябрь 03, 2019, 15:03:26 »
Продублирую сюда лекцию Вячеслава Дубынина.
Мозг, боль, анальгетики
https://elementy.ru/video/539/Mozg_bol_analgetiki
Цитировать
Вячеслав Альбертович Дубынин
Доктор биологических наук, профессор кафедры физиологии человека и животных биологического факультета МГУ: «Верный путь к счастью — попробовать максимальное количество самых разных занятий и отыскать те, которые доставляют наибольшее удовольствие (конечно, социально одобряемое)».


Лекция продолжительная, подготовил небольшой навигатор (временнЫе метки на своё усмотрение, разумеется).

1:19 – про отдельную особую сенсорную систему – систему болевой чувствительности.
2:29 – систему нельзя отключить произвольным/волевым усилием по собственному желанию.
3:15 – боль, это, по сути, химический сигнал нервной системе о повреждении клеток и тканей организма.
6:32 – картинка с рабочим определением боли (боль: неприятное сенсорное и эмоциональное переживание, связанное с истинным или потенциальным повреждением клеток и тканей; обусловлена химическим сигналом о таком повреждении).
7:07 – химические сигналы параллельно активируют иммунную и нервную системы организма.
8:23 – система болевой чувствительности отличается от системы кожной чувствительности: кожная – на поверхности, болевая во всём объёме тела.
8:51 – картинка (показан мозг в разрезе с обозначением различных структур и выполняемыми ими функциями). Далее подробно описывается работа системы болевой чувствительности.
11:25 – про древние центры головного мозга (стволовые структуры), позволяющие сдерживать слабые болевые сигналы (типа, «фильтры», срезающие/отсекающие слабые болевые сигналы) и выделяющие серотонин и норадреналин. Сильные болевые сигналы в приоритете – обрабатываются в коре в соответствующих центрах (в остальных центрах коры всё притормаживается и остальные высшие психические функции не могут реализоваться (или очень плохо работают)).
17:08 – картинка со схемой (болевые рецепторы – свободные нервные окончания огромного разветвлённого дендрита; рецепторы кожной чувствительности – в капсулах). Сами тела этих нейронов находятся не в спинном мозге, а в спинномозговых ганглиях рядом с сегментами (их 31 шт.) спинного мозга.
17:43 – поясняющие картинки.
18:48 – болевой рецептор – это самый простой рецептор (просто голое нервное окончание).
19:17 – упоминание о древности системы болевой чувствительности и её огромной изначальной значимости.
22:40 – упоминание о специализированных иммунных клетках, легко откликающиеся на любые повреждения (или на появление чужеродных веществ-антигенов) – о тучных клетках.
25:20 – макрофаги (лейкоциты тканей) сидят в тканях, как «пограничники», гранулоциты (лейкоциты крови) циркулируют с кровотоком и при повреждении высаживаются в очаг повреждения, как «десантники».
28:00 – про медиаторы гистамин (разрыхление сосудов, выделяется тучными клетками) и простагландин (главный передатчик боли, синтезируется из мембран при повреждении).
28:18 – картинка, поясняющая по этим медиаторам.
29:13 – картинка (повреждение тканей, воспаление).
30:00 – про гистамин.
34:26 – про простагландин.
40:50 – упоминание о том, что на самом деле, лекарств раз в 10 меньше чем препаратов (по сути, «коктейлей») с различными названиями.
41:58 – упоминание о том, что эти «лекарства», строго говоря, лекарствами не являются – они не устраняют причину, а только снимают симптомы.
43:65 – фраза: «плюс одни градус – это вдвое злее фагоциты».
45:20 – про местную анестезию (новокаин и пр.).
50:15 – про тетродоксин, рыбу фугу, упоминание про «рецепт для приготовления зомби» (51:20), в коматозное состояние можно погрузить на несколько дней.
53:00 – картинка (спинной мозг, сегменты, «этажи» тела).
55:20 – картинка со схемой работы болевого рефлекса, опять упоминается об огромной длине дендрита (например, от ганглия до кожи ступни) нейрона.   
56:53 – картинка со схемой передачи болевых сигналов (и про первый отсекающий «фильтр» слабых болевых сигналов, локализованный в задних рогах сегмента спинного мозга).
58:30 – более подробно о синапсах (первого «фильтра»), поясняющие картинки (58:51, 59:35), упоминание о возможности прерывания болевого сигнала на данном этапе.
1:00:50 – про управление тормозными нейронами первого «фильтра». Три группы управляющих влияний (влияние серотонина, влияние норадреналина, влияние воротной системы контроля передачи боли).
1:04:15 – про субстанцию Р, являющейся одновременно медиатором воспаления в очаге повреждения и медиатором в заднем роге серого вещества спинного мозга. Про петлю обратной положительной связи, раскручивающей воспалительный процесс прямо по месту повреждения.
1:06:25 – про голых землекопов (в семье (порядка 70-ти особей) суровый военный коммунизм), у них нет субстанции Р.
1:07:25 – шутливое выражение: «если конечно, это можно назвать жизнью – 20 лет вы грызёте эфиопскую пустыню и предел ваших мечтаний, это редька».
1:08:48 – про глутамат (возбуждающий медиатор) и ГАМК (тормозной медиатор), про важность баланса между ними.
1:11:00 – про корвалол/валокордин (некий фармацевтический казус – содержат фенобарбитал (конкретно «тормозит мозги»), но отпускаются без рецепта), не рекомендуется вывозить за границу (там расцениваются как психотропный препарат), вызывают привыкание и зависимость.
1:14:50 – про энкефалины (опиоидные пептиды), морфин на них похож. Морфин очень мощное обезболивающее средство и очень сильный наркотик.
1:16:50 – рисунок со схемой описания работы. Опиоидные пептиды тормозят работу синапса, морфин может полностью заблокировать работу синапса. Морфин в 50 раз мощнее энкефалинов, он может остановить (на этом этапе) практически любую боль.
1:21:40 – схема (показано, как опиодные рецепторы «ныряют» в глубь аксона, если на них действовать морфином).
1:22:30 – про серотонин (контролирует базальный уровень болевой чувствительности), от выработки серотонина зависит болевой порог.
1:25:23 – картинка (участие серотонина в работе ЦНС).
1:25:42 – картинка про периферические эффекты серотонина. Затем рассказ про тромбоциты (по сути, «куски» клеток), тонус сосудов, мигрени и т.д.
1:30:07 – про норадреналин (влияет на болевую чувствительность на фоне сресса, может уменьшить и блокировать боль).
1:31:40 – про воротную систему контроля боли (регулировка через кожную чувствительность от своего «этажа» тела), блокирующие слабые болевые сигналы. Потерев/подув на ушибленное место мы ослабляем/подавляем болевые сигналы. То есть, кожная чувствительность, как бы, «закрывает ворота» для боли и не даёт проходить слабым болевым сигналам.
1:34:10 – на этом физиологическом механизме основано много методов физиотерапии (точечный массаж, акупунктура, местный нагрев и т.д.). Воротный сигнал распространяется не только на кожу, но и на весь «этаж» тела. Далее идут объяснения без привлечения мистики о методах восточной медицины (о всяких там чакрах, меридианах, каналах и т.д.). По сути, работа воротной системы, это простейший рефлекс.
1:36:30 – иглоукалывание прекрасно работает и на животных.
1:37:00 – при нарушении работы воротной системы может возникать повышенная болевая чувствительность отдельных участков тела. Фантомные боли (болит несуществующая часть тела) после ампутации (1:37:44) объясняются тоже нарушением работы этой системы.
1:38:50 – схема торможения боли кожной чувствительностью.
1:39:47 – «эффект края» (при травме), картинка (1:42:04).
1:42:10 – чернушная карикатура про «фантомную мигрень».
1:42:25 – далее идёт рассказ о том, что происходит в головном мозге при получении болевых сигналов.
1:43:22 – гипоталамус (эмоциональное восприятие боли, эндокринные и вегетативные реакции, обучение на фоне болевых сигналов).
1:43:39 – гипоталамус и миндалина (красными пятнышками показана), определение стресса.
1:47:50 – обучение на фоне негативной эмоции очень важно для нас, но иногда такое приводит к появлению панических атак, к фобиям, к ПТСР (1:49:49).
1:52:02 – немного про ксенон (благородный инертный газ). Используется как препарат для наркоза (дорого, но зато совсем мало побочных эффектов). В малых дозах ксенон оказывает антистрессорное действие и может работать как эритропоэтин (по сути, как допинг). В совсем малых дозах ксенон используется для снятия панических атак.
1:56:25 – терпеть боль не нужно, это вредно. Возникает риск переобучения нервных центров, проводящих болевой сигнал – они начинаю всё легче и легче передавать боль (даже прикосновение может вызвать стреляющую боль).
1:59:35 – про таламотомию. В результате микроинсульта (например, в таламусе) может возникнуть боль вследствие активности нейронов в таламусе (даже морфин не помогает, поскольку болевой сигнал в самом таламусе сформировался).
2:04:25 – заключение, упоминание о самых важных моментах и об источниках информации.

Оффлайн Шаройко Лилия

  • Участник форума
  • Сообщений: 1802
    • Просмотр профиля
    • Наука РФ и за рубежом
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #581 : Октябрь 04, 2019, 13:51:18 »
Я хочу попросить Вас, Павел, может Вы мне поможете разобраться с сенсорикой и различением сигналов в процессе обработки. Я прочла здесь описание лекции, но пока не просмотрела всю.
Материал в описании лекции мне знаком по курсу Нейрофизиологии поведения.

Что я хочу выяснить не только по полевым но вообще по сенсорике начало в теме Эволюция сознания, но там как-то все утонуло в слишком большом разнообразии обсуждаемого большим количеством людей, есть небольшая надежда, что в более ясной и спокойной обстановке этой темы вопрос может быть прояснен.

Во первых передача кожных и мышечных импульсов


С участками кожи там все понятно и у Дубынина в лекциях есть а вот сортировочные области мозга, где реально разные сигналы
Например таламус



Что может происходить на уровне синапса. Пока мое представление - каждый поток это разные синапсы, сигналы идут параллельно. Плюс специфичность по медиаторам, например в мышечных рулит ацетилхолин, может быть норадреналин. Но разумеется это разные потоки идущие через разные пути, они не пересекаются.

Дальше работа нервного волокна

Для начала две картинки по строению нерва, просто напоминалка для тех кто забыл, там от нервного пучка до нейрона и даже аксона и дендритов, может завтра удастся найти и с синапсом







Ответы Савелия и Лапласа

   
Цитировать
Re: Эволюция сознания
« Ответ #2835 : Сегодня в 01:22:44 »
Цитата: Шаройко Лилия от Сегодня в 00:02:35
Вы ответите на вопрос как мы различаем сигналы в разных областях мозга.
С участками кожи там все понятно и у Дубынина в лекциях есть а вот сортировочные области мозга, где реально разные сигналы
Например таламус

Уважаемая Лилия.

Тут необходимо разбираться в нейросхемотехнике природных нейросетей.
Мало кто из нейрофизиологов имеет схемотехническое мышление.
Дубынин  - психофармаколог, и может только наблюдать за внешними проявлениями активности мозга при показаниях приборов используя общепринятые данные .
Можно ещё сто лет интерпретировать выводы экспериментируя с лекарственными препаратами снимая побочные явления, предлагая потребителю новые лекарства .
Да, эти данные верны - но они не суть.
За сильными и новыми сигналами( непроизвольное внимание) стоят более глубинные процессы ( уже давал ссылку , надо поискать) которые могут обесценить показания приборов и ввести нас в заблуждение при интерпретациях.

Например , как быть с этим ?

Цитировать
Разнообразные воздействия внешней среды могут вызвать не только кратковременные, быстропроходящие, но и длительные изменения высшей нервной деятельности. Например, при длительном голодании у собак наблюдается ослабление условных рефлексов на сильные раздражители, которые вызывают запредельное торможение и нарушение дифференцировки. При недостатке белка в корме у собак постепенно ослабевают тормозные процессы, в результате нарушается дифференцировка, а положительные условные рефлексы не изменяются.
http://www.razlib.ru/domashnie_zhivotnye/dressirovka_sluzhebnyh_sobak/p2.php#metkadoc29

Т.е сильный сигнал фиксируется , но направленность поведения остаётся латентной, и мы в этом случае даже наблюдая очевидное - будем на ложном пути, интерпретируя силу сигнала как наиболее важное и значимое для животного.
Не зная  методов для нейросхемотехники природных сетей , мы будем подобно аутистам собирать все данные подряд с ориентировкой сильный сигнал = поведение в действии.
Но иначе в случае работы с нейросетями никак нельзя . Мы можем иметь дело только с активной энграммой НО ЭНГРАММА ВРЁТ ! Сама суть процесса ещё скрыта , ещё только начинает подвозбуждаться, но  сильный регистрируемый сигнал не является отображением текущего состояния особи
Поэтому данные нейрофизиологов без знания нейросхемотехники - постоянно вводят в заблуждение исследователей , которые пытаются описывать поведение на нейрональном уровне.

Вот хочу напомнить Т. Греченко


Цитировать
Концепция состояний памяти свободна от условного деления на кратковременную и долговременную и потому может объяснять феномены, которые остаются непонятными с точки зрения временного подхода к организации памяти. То, что называют кратковременной памятью, фактически, является частью активной памяти (ясно, что для воспроизведения в определенной ситуации могут требоваться и старые и новые энграммы). Поэтому законы, найденные исследователями для кратковременной памяти, остаются справедливыми, так как они характеризуют «новую» часть активной памяти. Уровни существования энграммы. Поскольку концепция состояний рассматривает энграммы активные, воспроизводимые в требуемый момент времени, и латентные, которые не могут быть воспроизведены сейчас, но могут быть активированы потом, возникают различные идеи о форме их хранения в мозге. Активная энграмма обязательно существует на уровне электрических процессов. (Это означает, что, если исследователи используют для изучения памяти электрофизиологические методы, то они будут работать с активными энграммами, имеющими электрический эквивалент.


Получается тупиковая ситуация : сильный сигнал вроде есть , но наши интерпретации подобны гаданиям на кофейной гуще






Цитировать
Цитата: Шаройко Лилия от Октябрь 03, 2019, 20:49:46

На самом деле это не моя цитата, это текст Василия Андреевича, который я оспариваю. И предлагаю прокомментировать. Ну это Лаплас...не удивительно, но главное не это, а суть ответа

Эти сигналы кодируются на рецепторах - каждый рецептор своим кодом - и пересылаются на носителе (пусть нервном импульсе), способном к уплотнению сведений, переправляемых по одному каналу. Приемник таких уплотненных сведений, например синапс, имеет несколько "белковых декодеров", и потому имеет возможность отделить сигналы от разных источников.

Под действием нервного импульса нейромедиатор из синаптического пузырька выделяется в дендрит принимающего нейрона и тем тормозит или возбуждает его, то есть понижает или повышает вероятность генерации нейроном исходящего нервного импульса. В зависимости от медиатора вероятность будет расти быстрее или медленнее.

Другими словами, нейрон — это сумматор. Входящие нервные импульсы повышают или понижают вероятность генерации нейроном исходящего нервного импульса, распространяющегося по аксону к другим нейронам.

Так как в каждой реакции может быть важен сигнал любого рецептора, а также чтобы не было хаоса в работе мышц и желёз, с которыми нейронная сеть мозга связана на выходе (и с рецепторами на входе), то все нейроны связаны в единую сеть — нейронную сеть. Это значит, что сигналы от всех рецепторов в мозге перемешиваются, а значение имеет «вес» сигнала — его вклад в работу выходных нейронов сети, а не сам сигнал. Обучение сети заключается, таким образом, в постепенном изменении весов связей нейронов — см. синаптическая пластичность. Остальное вы можете прочитать здесь: Проявление самоорганизации в работе организма и мозга, часть 2 Биологическая нейронная сеть.


И сегодня попытка продолжения выяснения будет в другом сообщении, так как все вместе слишком длинно.
« Последнее редактирование: Октябрь 04, 2019, 13:55:25 от Шаройко Лилия »

Оффлайн Шаройко Лилия

  • Участник форума
  • Сообщений: 1802
    • Просмотр профиля
    • Наука РФ и за рубежом
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #582 : Октябрь 04, 2019, 14:05:02 »
Сегодня я решила копнуть глубже и чего то всех как ветром сдуло. Может просто не хотят вникать в такие подробности. Если вам тоже не интересно, то все нормально. Просто этот вопрос меня давно интересует - как именно происходит формирование абстракта и разница в конкретных сигналах. Здесь у меня обозначено латеральное торможение как способ узнавание квадрата на белом фоне, но в лекции, посвященной общим принципам действия сигнала

http://k156.ru/5/1.pdf

видно на слайде 27, что картина скорее распознается методом возвратного торможения. В общем я и сама еще подумаю, просто хочу для начала собрать все аспекты вопроса рядом в одном месте.

Я прочла оба ответа, спасибо.
Отчасти я информацию из этих ответов знала, но есть и новое, ранее мне не известное. Как раз оптимальные 20-30% для продвижения дальше.

Но это не ответы на мой вопрос, который заключался в том возможно ли шествие сигналов от разных рецепторов (например кожных и глазных) через один синапс, в какой области мозга это происходит и каким именно образом они там разделяются.

Поэтому, и так как здесь затрагиваются сейчас много других важных вопросов и обсуждение всего сразу пока создает только хаос, то иду в тему Особенности человеческого мозга, где как раз Арефьев выложил очень удачно лекцию Дубынина и попробую там разложив на детали строение синапса ответить на этот вопрос.

Пока согласна с Некто_Владимир, что кодировка не нужна когда есть

Цитировать (выделенное)
наличие пусковых нейронов и групп пусковых нейронов

при кожной рецепции, как было видно на картинке, приведенной мной вчера есть сенсорная клетка, на картинке не видно, но эти ее кучи отростков привязаны к области пальца или пятки. В лекциях Дубынина сообщается, что на пальцах плотность рецепторов примерно на порядок выше чем на спине. Поэтому тактильные ощущения в области спины намного более размыты.

Дальше каждый рецептор входит в аксон, при толщине аксона 0,1-20 мк

https://ru.wikipedia.org/wiki/Нервные_волокна

длина их может достигать у некоторых животных до 1 метра, то есть руке или ноге их десятки тысяч и это именно параллельная передача каждого сигнала отдельно по принципу домино как и заметил Метвед. Дальше все это входит в спинной мозг

суммация сигналов, описанная в нескольких ответах существует



но не разделяется кодировкой сигнала, а общей силой импульса, как и описал Лаплас 



Как именно это происходит в синапсе из лекций мне понятно только для торможения и усиления сигнала



Для суммации не ясно.

Так как вижу, что здесь ответа не получу попытаюсь разобраться в теме Особенности мозга человека, может Арефьев сможет помочь.

Савелий обозначил неопределенность того, как происходит в гипоталамусе пропуск новых и сильных сигналов. Это именно сила наложенных сигналов и общий всплеск  достигающий отметки старта работы ПД




Оффлайн Шаройко Лилия

  • Участник форума
  • Сообщений: 1802
    • Просмотр профиля
    • Наука РФ и за рубежом
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #583 : Октябрь 04, 2019, 14:51:26 »
Еще добавка -презентация лекции Дубынина

http://k156.ru/5/1.pdf

Слайды 21

Цитировать
Как происходит передача сигнала от рецепторов к ЦНС?
Здесь используется топический принцип: каждый рецептор передает сигнал «своей»
нервной клетке, и соседние рецепторы передают информацию соседним нейронам.
Аналогичным образом организована передача и внутри ЦНС от структуры к структуре –
вплоть до коры больших полушарий.
В результате на разных уровнях ЦНС можно наблюдать формирование «карт»
рецепторных поверхностей (поверхностей – где собраны рецепторы определенной
сенс. системы; примерами являются кожа, поверхность языка, сетчатка глаза и др.)




и 25




Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 8858
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #584 : Октябрь 04, 2019, 19:56:36 »
Я хочу попросить Вас, Павел, может Вы мне поможете разобраться с сенсорикой и различением сигналов в процессе обработки.
В 2017 году размещал лекцию Дубынина:
https://paleoforum.ru/index.php/topic,8271.msg202677.html#msg202677
Нейрофизиология на ПостНауке: Вячеслав Дубынин о мозге и сенсорных системах
http://neuronovosti.ru/dubynin-sensory/

О строении сенсорных систем, карте рецепторных поверхностей и функции таламуса в своей лекции на портале «Постнаука» рассказывает Вячеслав Дубынин, доктор биологических наук, профессор кафедры физиологии человека и животных биологического факультета МГУ, специалист в области физиологии мозга.

Видео:

И в текстовом варианте (некоторые лучше воспринимают определённую информацию в такой форме):

Цитировать
Наш организм довольно богато снабжен различными органами чувств. Еще в античные времена выделили основные пять чувств: зрение, слух, обоняние, осязание и вкус. На самом деле мы снабжены сенсорными системами гораздо богаче. Их назначение понятно: мы собираем информацию из внешней среды и из внутренней среды организма, потому что нашему мозгу важно, в каком состоянии находятся внутренние органы, насколько растянут кишечник или бронхи — все это достаточно значимо.

Большинство сенсорных систем имеют стандартное строение, и все начинается с клеток-рецепторов, то есть таких датчиков, которые реагируют на сигнал ― на химический сигнал (молекулы появились в окружающей среде) или на физический, прикосновения, электромагнитные волны, как в случае зрения. Дальше этот датчик, клетка-рецептор, передает электрические импульсы на проводящий нерв. Нерв — это такой провод, который связывает датчик и центральный процессор, головной и спинной мозг. У нас, как известно, 31 пара спинномозговых нервов, и все они занимаются передачей сенсорных сигналов от разных этажей тела. Кроме того, из 12 пар черепных нервов большинство тоже занимаются сенсорикой. И наконец, третий, самый сложный этап: сигнал попадает в центральную нервную систему и дальше сначала внутри спинного мозга, а потом и головного мозга последовательно обрабатывается, запускаются те или иные реакции, информация запоминается. Чем выше сигналы двигаются по центральной нервной системе, тем более сложные вычислительные операции реализуются. Самые сложные человеческие моменты обработки информации случаются в коре больших полушарий.

Если смотреть подробнее на наши рецепторы, с них, собственно, все начинается. Мы видим, что они делятся на два типа: это могут быть нервные клетки или ненервные клетки. Если рецептор — это нейрон или его отросток, такие рецепторы называются первично чувствующими. В каком-то смысле эволюция начинала с них. На нервные клетки приходил сигнал, дальше генерировался электрический импульс, и в этом понятном для мозга виде информация поднималась в спинной мозг, головной мозг. Но сигналов очень много, и они разные. Видимо, ресурсов нейронов не хватает на то, чтобы реагировать на все на свете, а чем больше сенсорных потоков вы считываете, тем полней информация об окружающей среде, тем правильнее ваше поведение, поэтому эволюция искала еще какие-то датчики, кроме нейронов. В конце концов ряд клеток ― прежде всего эпителиальных, покровных клеток на поверхности кожи или на поверхности полостей организма ― тоже превратились в рецепторы. Но это уже не нервные клетки, а такие рецепторы называются вторично чувствующими. Для того чтобы им передать сигнал в ЦНС, нужна помощь нейронов периферической нервной системы. То есть рецептор реагирует на стимул, потом он должен передать его на так называемый проводящий нейрон, и уже только отростки проводящего нейрона доберутся до головного и спинного мозга.

К первично чувствующим рецепторам относятся рецепторы нашей обонятельной системы, а еще рецепторы таких систем, как кожная, мышечная, болевая, еще рецепторы системы внутренней чувствительности. Вторично чувствующие рецепторы — это зрение, слух, вестибулярная система и вкус. Получается, что у нас девять больших серьезных сенсорных систем. Хотя на самом деле иногда предлагают выделить больше. Критерий выделения некой части нашего тела в отдельную сенсорную систему в общем и целом довольно понятен. Мы говорим об особой сенсорной системе, если есть свои рецепторы, свои проводящие пути и свои отдельные центры в головном и спинном мозге, которые обмениваются внутри сенсорной системы информацией. С этой точки зрения кожная чувствительность, болевая чувствительность и мышечная чувствительность — это разные сенсорные системы, хотя когда-то говорилось об общей чувствительности тела. Обоняние — отдельная сенсорная система, но существует так называемая дополнительная обонятельная система — вомероназальный орган. Эта конструкция, хоть она и небольшая, удовлетворяет всем критериям, приложимым к сенсорной системе. Поэтому довольно логично вомероназальный орган и все, что с ним связано, то есть сигналы, которые возникают при появлении феромонов, а потом уходят в гипоталамус, выделять в отдельную сенсорную систему. Но она получается уж больно маленькая, просто она очень сильно редуцирована.

Как рецептор вообще реагирует на сигнал? За счет чего чувствительная клетка или ее отросток отвечает на физическое или химическое воздействие? Логика работы здесь довольно близка к тому, что вообще делают нейроны. Обычная нервная клетка отвечает на появление вещества медиатора. Рецепторы вкуса или рецепторы обоняния, рецепторы внутренней чувствительности примерно так же реагируют на появление химического вещества. На мембране рецептора есть чувствительные белки, с которыми связаны ионные каналы. При появлении определенного запаха они открываются, в клетку входят положительно заряженные ионы, возникает сдвиг заряда вверх, деполяризация, и это может служить причиной генерации электрических импульсов. Дальше эти импульсы убегут опять-таки в головной или спинной мозг. Примерно по такому же принципу работают рецепторы механической чувствительности и даже зрительные рецепторы. Как правило, некое адекватное сенсорное воздействие вызывает на мембране рецептора открывание (правда, иногда закрывание) тех или иных ионных каналов, возникает сдвиг заряда в клетке и генерируется потенциал действия, убегающий в центральную нервную систему. И чем сильнее сенсорное воздействие, тем чаще бегут импульсы (потенциалы действия) сначала по сенсорному нерву, а потом уже внутри сенсорных центров головного и спинного мозга.

Это является первым из двух базовых законов работы сенсорных систем.
Закон звучит так: интенсивность энергии сенсорного сигнала кодируется частотой потенциала действия в проводящем нерве. То есть чем громче звук, чем ярче свет, чем более концентрированный раствор, например, глюкозы, тем чаще бегут импульсы по тому или иному нерву. В зависимости от этой частоты наш головной мозг и высшие центры узнают об интенсивности сенсорного сигнала. Если говорить уже о реальных цифрах, то сигнал, который субъективно воспринимается как довольно слабый, где-то 20–40 импульсов в секунду. Если импульсы бегут с частотой 50–70 Гц по нерву, то это для нас субъективно сигнал средней силы. Когда ближе к 100 импульсам в секунду, то есть 100 Гц, это сильный сигнал. А когда уходит за 100 Гц, это уже сверхсильный сигнал, и такие сигналы для нас зачастую субъективно неприятны. Слишком яркий свет, слишком громкий звук — мы стараемся уйти от таких воздействий, потому что велик шанс повреждений тех самых рецепторов или, что еще хуже, сенсорных центров головного и спинного мозга.

Для того чтобы рецепторы хорошо и качественно работали, им, как правило, нужны некие вспомогательные структуры, создающие для них все условия. Рецепторы функционируют уже внутри этих структур. Такие структуры мы называем органами чувств. Не нужно путать понятия «орган чувств» и «сенсорная система». Орган чувств ― это место, где рецептору хорошо. Скажем, глаз ― это орган зрения. Внутреннее ухо или улитка ― орган слуха. Кожа ― это орган осязания, болевой чувствительности.

Помимо интенсивности, энергии каждый сенсорный сигнал характеризуется еще одним качеством. С точки зрения организации сенсорной системы качественно разными сигналами считаются те, которые действуют на разные рецепторы. Это не очень сходится с нашим бытовым восприятием работы органов чувств и сенсорных систем, но это именно так. Проще всего это понять на примере кожной чувствительности. У нас есть поверхность кожи, по которой рассеяны рецепторы, отростки нервных клеток, и разные рецепторы обслуживают разные участки кожи. Соответственно, есть рецептор и нейрон, работающий с большим пальцем, и есть нейрон, работающий с мизинцем. Качественно разные сигналы ― это сигналы, которые считываются от разных участков кожи. Для слуховой системы организация нашей улитки такова, что разные рецепторы реагируют на сигналы разной тональности. Есть рецепторы, настроенные на высокие частоты, на низкие частоты, средние частоты. Для нашей зрительной системы качественно разными сигналами являются сигналы, приходящие от разных точек пространства, потому что разные фоторецепторы у нас на сетчатке как бы сканируют свой кусочек этой 2D-картинки и отчитываются перед центральной нервной системой о неких точках в определенных местах пространства. То есть качественно разные сигналы ― это сигналы, действующие на разные рецепторы.

Дело еще в том, что рецепторы, как правило, расположены в определенном месте нашего тела. Эта зона называется рецепторная поверхность. Каждый рецептор передает сигнал своим нервным клеткам, информация от соседних рецепторов передается соседним нервным клеткам. В итоге рецепторная поверхность параллельно отображается на структурах головного и спинного мозга ― этот параллельный перенос знаком вам из геометрии. В результате возникает очень интересный эффект: у нас в головном или спинном мозге формируется карта рецепторных поверхностей. Наша кожная поверхность с большим пальцем, ухом, спиной, мизинцем, коленом и так далее отображается в центрах кожной чувствительности, сетчатка отображается в зрительных центрах, а улитка и ее базилярная мембрана ― в слуховых центрах. Параллельный перенос позволяет нашему мозгу различать сигналы разного качества. Каким образом мозг узнает, что прикоснулись к носу или к колену? Ведь импульсы, которые бегут по нервным клеткам, абсолютно одинаковые. Узнать можно, только если посмотреть, по какому аксону прибежал сигнал. В кибернетике это называется кодировка номером канала. Принцип кодировки номером канала лежит и в основе работы сенсорных систем. Это второй базовый закон работы сенсорных систем. Он звучит так: качество сенсорного сигнала кодируется номером канала. Мы можем закодировать интенсивность сигнала с помощью частоты ПД, закодировать качественные характеристики с помощью номера канала, и этого достаточно головному мозгу, для того чтобы дальше обрабатывать эту сенсорную информацию.

Что происходит в головном и спинном мозге с сенсорными сигналами? Они фильтруются и способны запускать различные реакции. Головной и спинной мозг, особенно головной, способны опознавать так называемые сенсорные образы. Сенсорная область ― это совокупность нескольких сенсорных сигналов, информационная сущность более высокого порядка. Спинной мозг в основном работает с чувствительностью тела, 31 сегмент спинного мозга считывает информацию с 31-го этажа нашего тела: это болевая чувствительность, кожная, мышечная чувствительность и сигналы от внутренних органов ― это называется интерорецепция, внутренняя чувствительность. Дальше белое вещество спинного мозга, скопление аксонов позволяет провести, передать эту информацию уже в головной мозг. Главными восходящими трактами спинного мозга, теми, которые передают такую сенсорную информацию, являются так называемые дорзальные столбы, идущие на самой задней поверхности спинного мозга. Еще есть спинно-мозжечковые тракты, взаимодействующие с мозжечком. Для передачи болевой чувствительности очень важен спинно-таламический тракт.

Если мы говорим о головном мозге, то ему достается львиная доля сенсорных входов. Существует обонятельный нерв, зрительный нерв, вестибуло-слуховой нерв ― три нерва, занимающиеся исключительно сенсорикой. Кроме того, такие нервы, как лицевой, языкоглоточный, тройничный, тоже передают различные сенсорные сигналы.

Очень важным уровнем обработки сенсорных сигналов является таламус — структура, через которую все сенсорные потоки, кроме обоняния, поднимаются в кору больших полушарий. Таламус — это важнейший информационный фильтр, работающий по заказу коры больших полушарий и пропускающий то, что здесь и сейчас является значимым. Кроме того, таламус очень охотно пропускает новые сильные сигналы. В выполнении этой функции ему помогает четверохолмие среднего мозга, где расположены наши древние зрительные и слуховые центры. В конце концов сенсорная информация поднимается в кору больших полушарий, где есть зрительные центры, слуховые центры, вкусовые центры. Затылочная доля ― это зрительная кора, височная доля ― слуховая, область в районе центральной борозды ― это наша чувствительность. Внутри этих сенсорных зон выделяют первичную, вторичную, а также третичную кору, которая занимается узнаванием все более сложных образов. Первичная зрительная кора ― это узнавание линий, вторичная зрительная кора ― узнавание геометрических фигур, а третичная ― это уже лица конкретных людей. После обработки в конкретных сенсорных центрах сенсорная информация передается в ассоциативную теменную кору, где находятся нейроны, способные работать одновременно с разными сенсорными потоками.