Автор Тема: Особенности человеческого мозга.  (Прочитано 172497 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Онлайн василий андреевич

  • Участник форума
  • Сообщений: 9248
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #630 : Март 09, 2020, 13:26:53 »
Намного целесообразнее  долго помнить основное – то, которое часто повторяется, а неповторяющиеся мелочи – надолго не запоминать.
  Вспомните, сколько столбов освещения от вашего дома до ближайшей станции метро, т.е. на том пути, который повторяется. А теперь вспомните "необычную мелочь", которая случилась, допустим, позавчера на этом маршруте.

ArefievPV

  • Гость
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #631 : Март 09, 2020, 14:10:43 »
Намного целесообразнее  долго помнить основное – то, которое часто повторяется, а неповторяющиеся мелочи – надолго не запоминать.
Вспомните, сколько столбов освещения от вашего дома до ближайшей станции метро, т.е. на том пути, который повторяется. А теперь вспомните "необычную мелочь", которая случилась, допустим, позавчера на этом маршруте.
Боюсь, что Вы не поняли, о чём я говорил.

Во-первых, условия "при прочих равных" никто не отменял - это условие всегда подразумевается. Если эта Ваша "необычная мелочь" связана с важностью-новизной, то будет обязательно присутствовать повышенный эмоциональный фон. На таком фоне процесс запоминания идёт быстро и мощно (бывает, что запоминается с одного раза, надолго и подробно). То есть, в этом случае уже идёт нарушение условия "при прочих равных".
 
Во-вторых, количество столбов - это может оказаться не мелочью, но быть слишком привычным - вспомнить сознательно очень трудно (но возможно). Даже если одного столба не окажется на привычном месте, то возникнет чувство будто что-то "не то" (но понять и вспомнить, что именно "не то" - очень трудно). То есть, в памяти информация о количестве столбов на маршруте имеется.
 
Мелочь же, в данном случае - это, например, количество вариантов путей, которые человек прошагал до станции. Человек же, не повторяет каждый раз, шаг в шаг, миллиметр в миллиметр, секунда в секунду и т.д. весь свой путь - проходит всё время немного по-разному. Вот это всё (и ему подобное) и есть мелочь, которая не запоминается - она не важна, она не нова, она не нужна (её смело можно перезаписывать, при каждом цикле заново).

В-третьих, у меня до ближайшей станции метро нет ни одного столба. Я, конечно, в курсе, что есть Москва и есть вся остальная Россия. Так вот - я из остальной России.

Онлайн василий андреевич

  • Участник форума
  • Сообщений: 9248
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #632 : Март 10, 2020, 09:43:37 »
  Вот Вы и сами сказали, что "дьявол кроется в деталях". Потому ограничение формулы сознания до работы с памятью становится "выпуклой", как наиболее важное. Мелочи постоянства не забываются, а переводятся в ряд автоматизмов, согласованных движений тела. А радость мамы при наших первых шагах, или боль от первого падения в автоматизм шагов не переводится, но остается в памяти "нейросети" и может быть вытащена, как воспоминание при умелом отождествлении с себя с обстоятельствами того прошлого.
 
с важностью-новизной,
Это ключевое. Как сознание расставляет приоритеты? И что тут делает "эмоциональный окрас"? Любое новое может стать обыденным, обыденность равнозначна математической операции выявления сути из широкого числа явлений. Перевод памяти в автоматизм, получается тождественным выявлению принципиально алгоритмируемой сути. Следовательно, то что остается не алгоритмируемым осадком, застревает, как память, в ожидании прочих осадков, из которых сознание будет пробовать лепить новый алгоритм.
  В результате получаем то, что Вы и прочие именуем системностью, ранжированной по уровням индивидуальной значимости. Тогда сложение в симбиоз-социум будет происходить с обязательным учетом этих дурацки-непонятных уровней, когда изъяны одного участника подстраиваются к достоинствам другого для созидания целостности. Потому и говорим, что хорошая дружба - это дуализация по принципу дополнительности.

ArefievPV

  • Гость
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #633 : Март 10, 2020, 11:08:47 »
Василий Андреевич!

Я на форуме довольно много видео разместил и много лекций - всё в очень доступном для понимания формате. Там даже неподготовленный человек разберётся - всё популярно изложено. Читайте, смотрите, делайте выводы.

ArefievPV

  • Гость
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #634 : Март 14, 2020, 19:12:45 »
«Теорию разума» разделили на две части
https://www.nkj.ru/news/38364/
Маленькие дети не всегда могут понять чужие мысли, потому что участки мозга, которые для этого необходимы, ещё не работают у них в полную силу.

«Теорией разума» («Theory of Mind») называют умение понимать чужое психическое состояние, умение отдавать себе отчёт в том, что другой человек может не знать что-то, что знаем мы, и наоборот, что у его эмоций есть свои причины, а у поступков – свои мотивы, и т. д. Вообще умение понимать чужое психическое состояние кажется естественным, но появляется оно у нас не с рождения. Например, если маленькие дети смотрят какую-нибудь сценку, в которой некий персонаж, например, оставляет конфету на столе и уходит из комнаты, а вернувшись, не может ее найти, потому что приходила мама и убрала конфету в ящик – так вот, по поводу происходящего маленькие дети впадают в недоумение.

Они не понимают, почему тот, кто вернулся, ищет конфету не там, куда её перепрятали, а ищет её на старом месте. Им кажется, что если они видели, как мама прячет конфету, то и все вокруг должны про это знать, и герой сценки в том числе; их не смущает, что персонаж отсутствовал и просто не видел, что происходило в комнате. И лишь с четырёхлетнего возраста дети начинают осознавать, что их опыт и чужой опыт могут отличаться.

Очевидно, между тремя годами и четырьмя в мозге происходит что-то, что и даёт человеку способность понимать чужой разум. В 2017 году исследователи из Института человеческого мозга и сознания Общества Макса Планка опубликовали статью, в которой говорилось, что «теория разума» возникает благодаря дугообразным волокнам мозга, которые развиваются как раз между тремя и четырьмя годами.

Однако дальнейшие эксперименты показали, что тут всё сложнее, и в новой статье в PNAS те же авторы говорят, что умение понимать чужой ум опирается на две нейронные системы, которые проявляют себя по-разному. Новые опыты ставили с 3–4-летними детьми, которым показывали анимацию с котом, мышью и двумя коробками: котик видел, как мышь пряталась в одну из двух коробок, но потом котик уходил, и в это время мышь перебегала в другую коробку. Потом кот возвращался, и тут возникал вопрос: какую из двух коробок он должен проверить? Поскольку кот не видел, что мышь сменила убежище, и мы видели, что он не видел, то мы должны предположить, что кот сунется в первую коробку – ведь он считает, что мышь по-прежнему там.

Дети смотрели видео со специальным устройством, которое позволяло отслеживать направление взгляда. И трёх-, и четырёхлетние дети ожидали, что кот полезет в первую коробку – об этом говорил их взгляд, связывавший кота с коробкой номер один. То есть все дети как будто отдавали себе отчёт, что в голове у кота. Но если у детей напрямую спрашивали, где кот будет искать мышь, то только четырёхлетние отвечали правильно – что в первой коробке. Трёхлетние, хотя и смотрели на первую коробку, говорили, что кот пойдёт искать во вторую, куда мышь перебежала.

Из чего исследователи сделали вывод, что «теория разума» существует в двух частях, скрытой и явной. И эти две части созревают в мозге с разной скоростью. Скрытая, невербализуемая «теория разума» опирается на так называемую надкраевую извилину в теменной доле коры полушарий. Надкраевая извилина помогает в невербальной форме угадывать, что произойдёт, и помогает определить чужую точку зрения с учётом эмоций и зрительной информации.

Два других участка, предклинье и височно-теменной узел (который интегрирует массу сведений как извне, так и изнутри нас самих, и играет большую роль в самосознании), помогают понять, что думает другой индивидуум – именно думает, а не просто видит, чувствует или действует. То есть зоны явной «теории разума» дают возможность нам осознать, как разные данные в чужом мозге собираются вместе, и заодно помогают выразить это понимание словами.

И как раз предклинье с височно-теменным узлом развиваются медленнее, чем надкраевая извилина, начиная полностью выполнять свои функции только в 4 года. Поэтому у трёхлетних детей имеет место вот такое противоречие: они могут угадать чужое действие, но ещё не полностью понимают, о чём думают другие.

P.S. Несколько дополнительных ссылок к данной статье:

Обезьяны читают чужие мысли
https://www.nkj.ru/news/29720/
Человекообразные обезьяны связывают чужие неправильные поступки с чужими неправильными мыслями.

Как наш мозг понимает других
https://www.nkj.ru/news/30986/
Благодаря специальному информационному каналу, связывающему разные области коры, у нас есть способность понимать чужие мысли и чувства.

Оффлайн Cow

  • Участник форума
  • Сообщений: 1531
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #635 : Март 15, 2020, 01:53:50 »
Американские ученые установили, что при вспоминании материала нейроны в коре мозга человека возбуждаются в той же последовательности, что и при запоминании информации, а успешность ответа зависит от того, насколько эти паттерны совпадают.

Получается, что у памяти имеется явно выраженная органическая основа?
Получается,  что есть хороший коррелят в органике. А вот все остальное - весьма интересный вопрос.

ArefievPV

  • Гость
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #636 : Апрель 15, 2020, 15:54:28 »
Стволовые клетки против инсульта
https://www.nkj.ru/news/38577/
Разрушенные при инсульте нейронные цепи можно восстановить с помощью пересаженных нейронов, полученных из стволовых клеток.

Инсульт случается из-за ухудшения кровотока в сосудах мозга, в результате нейронам начинает не хватать кислорода и питательных веществ, и они начинают просто погибать. Соответственно мозг теряет способность управлять конечностями или речью, или чувствовать прикосновения – в зависимости от того, по каким нервным узлам ударил инсульт.

Если бы погибшие нейроны удалось заменить новыми, то и утраченные функции удалось бы восстановить. Для этого можно было бы использовать стволовые клетки, которые можно выращивать в лабораторной клеточной культуре и направлять их по тому или иному пути развития – например, заставлять их превращаться в нейроны.

Исследователи из Лундского университета создавали стволовые клетки из клеток кожи человека. Известно, что специализированные клетки, которые выполняют в теле какие-то свои конкретные задачи, можно с помощью определённых молекулярных трюков обратить в детство: они утратят специализацию, начнут активно делиться и, что самое главное, их теперь можно запрограммировать на превращение в любой другой тип клеток. То есть из клеток кожи получают искусственные стволовые (или iPSC – индуцированные плюрипотентные (то есть «всемогущие», способные превращаться во что угодно) стволовые клетки), а из них – уже нейроны. Эти нейроны пересаживали крысам, которые перенесли инсульт.

Вопрос был в том, смогут ли пересаженные нейроны прижиться на новом месте, то есть смогут ли они соединиться с другими нейронами, сформировать нейронные цепи. Такие эксперименты ставили и раньше, например, прошлой осенью мы писали о том, как человеческие нейроны, оказавшись среди нейронов зрительной коры мыши, соединялись с мышиными и начинали реагировать на визуальные стимулы. Авторы новой статьи, опубликованной в PNAS, пишут, что человеческие нейроны в мозге инсультных крыс тоже очень хорошо прижились – их отростки вышли за пределы того участка, куда их пересадили, и сумели сформировать синапсы с нейронами в других зонах мозга. В результате к животным вернулась кожная чувствительность и способность двигаться.

В дальнейшем за крысами будут, конечно, ещё наблюдать, чтобы выяснить, не случиться ли каких-то неблагоприятных побочных эффектов после нейронной пересадки. В целом же результаты позволяют надеяться, что с помощью стволовых клеток можно будет восстанавливать послеинсультный мозг, возвращая ему не только способность управлять руками и ногами, но и, возможно, какие-то функции более высокого порядка, например, память.

P.S. Думаю, что в этом случае будут формироваться совсем другие нервные цепочки, а не восстанавливаться прежние "один в один" (ведь вновь прибывшие нейроны будут формировать свои, а не прежние, связи с окружением). То есть, мозгу придётся заново обучаться управлять организмом (разумеется, в отдельных областях - в тех, которые прежде находились под частичным управлением разрушенных нервных цепочек), по новой восстанавливать свой функционал.

Ссылка на информацию, упоминаемую в заметке:

Человеческие нейроны прижились в мышином мозге
https://www.nkj.ru/news/37374/
Нейроны человека развиваются в мышином мозге долго, но, несмотря на это, потом они вполне срабатываются с нейронами мыши.

ArefievPV

  • Гость
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #637 : Апрель 20, 2020, 15:18:00 »
В центре памяти нашли клетки для шаблонных воспоминаний
https://www.nkj.ru/news/38601/
Специальные нейроны гиппокампа помогают мозгу видеть старое в новом – то есть вспоминать старый опыт в новых жизненных ситуациях.

В нашей памяти хранится много сведений, которые представляют собой, если можно так сказать, информацию общего назначения. Что это значит? Например, если мы приходим в незнакомый магазин, мы не мучаемся вопросом, как нам платить за покупки: мы так же достаём деньги, или банковскую карту, или же платим смартфоном. Мы проделываем это всё на кассе независимо от того, что мы покупаем, как выглядит кассир, кто стоял в очереди перед нами и т. д. И пусть мы впервые здесь, но, в общем, новая ситуация похожа на те, что были раньше (новый магазин похож на остальные магазины), поэтому мозг пользуется информацией, которая подходит для всех ситуаций такого типа.

В принципе нам почти постоянно приходится иметь дело со смесью старого и нового. Очень редко мы получаем абсолютно стопроцентно новый опыт; обычно в новой ситуации нам что-нибудь, да знакомо. И вот, как оказалось, для такой информации общего назначения, которая бывает нужна в разных контекстах, в мозге есть специальные клетки. Обнаружили их сотрудник  лаборатории Судзуми Тонегавы (Susumu Tonegawa) из Массачусетского технологического института. (Судзуми Тонегава, ставший нобелевским лауреатом за открытия в области иммунологии, давно и весьма плодотворно занимается расшифровкой клеточных механизмов памяти, и его достижениях здесь мы неоднократно писали.)

Исследователи предположили, что сведения общего назначения могут храниться в гиппокампе – одном из главных центров памяти. Известно, что гиппокамп хранит пространственную информацию: специальные нейроны, называемые нейронами места, запоминают окружающую обстановку и активируются, когда индивидуум снова появляется в знакомом ландшафте; более того, нейроны места активируются, даже если знакомый ландшафт просто возникает в уме как воспоминание.

В эксперименте мышей запускали в лабиринт, в котором было четыре колена-отнорка, в чётвёртый отнорок клали угощение, и мышь, пробежав весь лабиринт, это угощение находила. Пока мышь бежала по лабиринту, у неё в гиппокампе последовательно активировались клетки, соответствовавшие разным участкам пути. Но при этом часть клеток была активна всё время, а примерно 30% нейронов активировались лишь в определённом участке лабиринта: либо в первом отнорке, либо во втором, либо в третьем, либо в четвёртом.

Тогда эксперимент изменили: первый день мышь бегала по квадратному лабиринту, второй день – по круглому; и того, и у другого были те же четыре отнорка. В день круглого лабиринта клетки места меняли активность – потому что мышь попала из квадрата в круг. А вот те клетки, которые активировались в ответвлениях лабиринта, продолжали на них реагировать. То есть отнорок номер 1 оставался для таких клеток тем же самым, пусть в целом форма маршрута менялась. Очевидно, эти нейроны все вместе вели счёт ответвлениям в лабиринте, готовя мышь к тому, что в четвёртом отнорке она найдёт что-то вкусное.

В итоге исследователи сделали вывод, что часть клеток гиппокампа занимается кодированием опыта такого рода, который может понадобиться в разных ситуациях. Причём здесь гиппокампу помогает средняя энторинальная кора: если связь гиппокампа с ней подавляли, у мышей число отнорков не кодировалось; хотя пока и неясно, что за сигналы от энторинальной коры здесь нужны. Подробно результаты экспериментов описаны в Nature Neuroscience.

Очевидно, эти клетки (и нейронные цепи, в которые они входят) не просто хранят информацию общего назначения – они, скорее всего, помогают интерпретировать новый опыт в свете того, что мы уже знаем, помогают понять, в чём новая ситуация похожа на старую, а в чём отличается, и т. д. Поэтому было бы очень интересно узнать, как вообще происходит кристаллизация шаблонных воспоминаний, как они делятся по категориям и как мозг понимает, когда какую категорию нужно активировать.

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

Свет памяти: как восстановить утраченные воспоминания
https://www.nkj.ru/news/26427/
Забытые воспоминания можно вернуть, если активировать клетки, отвечающие за доступ к хранящейся в мозге информации.

ArefievPV

  • Гость
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #638 : Апрель 22, 2020, 07:49:37 »
Конечно, заметка не совсем о мозге, но... ::)
 
Псевдолимфатическая система выводит мусор из глаз
https://www.nkj.ru/news/38610/
Накапливающиеся в глазу мусорные молекулы покидают его двумя путями.

Правильное название псевдолимфатической системы – глимфатическая: она работает подобно лимфатической, но сделана из глиальных клеток. Несколько лет назад Майкен Недергард (Maiken Nedergaard) и её коллеги из Рочестерского университета обнаружили, что кровеносные сосуды в мозге окружены чехлами из отростков астроцитов – вспомогательных, (глиальных) клеток нервной системы. Получается двойная трубка, и в промежуток между её двумя стенками проникает «замусоренная» межклеточная жидкость, которая фильтрует молекулярный мусор в кровеносный сосуд. Причём астроциты создают давление во внешней трубке, так что фильтрация здесь не пассивная, а активная. Мы писали о глимфатической системе, что она лучше всего работает во сне, особенно, если спать на боку, и что её активируют небольшие дозы алкоголя.

Оказывается, глимфатическая система есть не только в мозге: в статье в Science Translational Medicine Недергард с коллегами пишет о том, что она есть и в глазах. Вообще говоря, у глаз есть мусороотводящий канал – это так называемый канал Шлемма, или венозный синус склеры. Он представляет собой венозный круговой сосуд на стыке роговицы и радужной оболочки. В канал Шлемма фильтруется водянистая влага (это термин) из передней камеры глаза, расположенной между роговицей и радужкой. Раствор с ненужными веществами, с продуктами метаболизма и т. д. через канал Шлемма попадает в кровеносную систему (кроме уборки мусора, канал помогает регулировать давление в передней камере глаза).

Но у глаза, кроме передней камеры, есть ещё огромное стекловидное тело между хрусталиком и сетчаткой. Чтобы понять, как из него исчезают ненужные вещества, исследователи вводили мышам в стекловидное тело белок бета-амилоид, помеченный флуоресцентной меткой. Бета-амилоид – один из мусорных белков, который может стать довольно опасным для нервной системы (бета-амилоидные скопления сопутствуют нейродегенеративным болезням), так что нервная система старается от него избавиться – и, как показали предыдущие эксперименты, бета-амилоид уходит как раз через глимфатическую систему.

Часть амилоида, который вводили в стекловидное тело, покидал глаз через передние камеры – что и ожидалось, поскольку считается, что и стекловидное тело очищается тоже через канал Шлемма. Но часть белка обнаруживали в пространстве вокруг венозных сосудов, которые выходят из глаза внутри зрительного нерва. Отсюда белок переходил в обычные лимфатические сосуды и в итоге оказывался в лимфатических узлах. Путь его был такой же, как у молекулярного мусора в мозге, который уходит из мозга через глимфатическую систему.

Если зрачок у мыши сужался, больше амилоида уходило из глаза через задний, глимфатический мусоропровод – потому что попасть в канал Шлемма мусорные молекулы из задней части глаза могли только через зрачок. В глимфатическую систему глаза мусор уходил благодаря внутриглазному давлению. Как известно, внутриглазное давление сильно повышается при глаукомах, и в экспериментах с глаукомными мышами бета-амилоид уходил из их глаз действительно активнее. Но тут дело было не в том, что лучше начинала действовать мусороуборочная система, а в том, что из-за повышенного давления мусор в прямом смысле протекал из глаза в зрительный нерв – не в трубки глимфатической системы, а просто в пространство между нейронными отростками, образующими нерв.

Очевидно, здоровье глаза зависит как от переднего мусоропровода (канала Шлемма), так и от глимфатической системы. Известно, что глаукомы связано с дефектами в канале Шлемма – потому что он, как было сказано выше, помогает регулировать внутриглазное давление. Возможно, из-за повышенного – глаукомного – внутриглазного давления портится и глимфатическая система, которая перестаёт справляться с уборкой мусора, что не может не сказаться дополнительно на здоровье глаза. Но пока что исследователи только начинают изучать второй глазной мусоропровод, и его роль в глазной физиологии ещё предстоит уточнить.

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

Чтобы мозг был здоров, нужно спать на боку
https://www.nkj.ru/news/26783/
Мусороуборочная система мозга эффективней всего работает во время сна на боку.

Винная чистка
https://www.nkj.ru/facts/33193/
Вино очищает мозг

P.P.S. Продублирую в другую тему ("Интересные новости и комментарии"), на всякий случай...

ArefievPV

  • Гость
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #639 : Апрель 23, 2020, 09:42:41 »
Травмированные нейроны впадают в детство
https://www.nkj.ru/news/38617/
Чтобы восстановить утраченные отростки, повреждённые нервные клетки включают в себе эмбриональные гены.

При травмах, инсультах или каких-то других серьёзных заболеваниях часть нейронов в мозге гибнет, а часть просто повреждается – у них отмирают некоторые отростки, но в целом клетка остаётся живой. При этом повреждённые нейроны способны восстановиться, то есть вновь отрастить свои отростки, протянув их, куда надо, и включившись в нейронные цепи.

То, что травмированные нейроны могут восстанавливаться, известно давно, но до сих пор было мало понятно, какие молекулярно-генетические механизмы обеспечивают их восстановление. Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего сделали здесь заметный шаг вперёд – в экспериментах с мышами они показали, что в повреждённых нейронах активируются гены, которые обычно работают в эмбриональном состоянии. То есть, нервные клетки в прямом смысле впадают в детство – они как будто только что возникли из стволовых клеток-предшественников. И в таком виде они могут снова отрастить отростки-аксоны. Причём это касается не только нейронов головного мозга, но и нейронов спинного мозга.

В статье в Nature также говорится о том, что поддерживает повреждённые нейроны клетки в их полудетском состоянии – это белок гентингтин. У него много функций, и в частности, он стимулирует активность гена, кодирующего белок BDNF, который заставляет нейроны расти. Но вообще он взаимодействует с целым набором других белков, и, очевидно, благодаря своей многофункциональности помогает оставаться нейронам омоложенными, чтобы они сохраняли регенеративные способности. Если ген гентингтина у мышей отключали, способность восстанавливаться у повреждённых нейронов сильно слабела. (Кстати говоря, гентингтин – тот самый белок, который из-за мутаций может спровоцировать нейродегенеративную болезнь Гентингтона (или Хантингтона).)

Хотя наши нейроны и стараются восстановиться после травм, у них это получается только до определённой степени; и после серьёзных травм позвоночника или после тяжёлого инсульта человеку приходится смиряться с тем, что он уже не сможет ходить или членораздельно говорить. Но если мы научимся поддерживать нервные клетки в омоложенном регенерирующем состоянии, то, возможно, последствия инсультом и травм станут вполне преодолимыми.

P.S. Фраза "впадают в детство" звучит забавно... :)