Автор Тема: Особенности человеческого мозга.  (Прочитано 39565 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 3833
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #330 : Февраль 03, 2017, 20:19:39 »
Мы спим, чтобы забывать?
http://www.popmech.ru/science/324502-my-spim-chtoby-zabyvat/

Новые исследования в области нейрологии сна доказывают правоту Майка Науменко, спевшего «Я забываю, я продолжаю забывать. И когда я забуду все, тогда я начну вспоминать». Две статьи, опубликованные в журнале Science, подтверждают высказанную несколько лет назад гипотезу о том, что мы спим, чтобы забывать лишнее — и лучше помнить.

Зачем животным спать? Точного ответа на этот вопрос наука пока не знает. Существуют позвоночные, которые не спят никогда (например, слепые глубоководные рыбы), некоторые животные (например, крокодилы) спят только одной половиной мозга, но большинство хотя бы раз в сутки погружается в полное оцепенение. В этом состоянии животные становятся очень уязвимыми, но если долго пренебрегать сном, становится только хуже. Человек может умереть уже на одиннадцатые сутки без сна; немногие млекопитающие в состоянии продержаться дольше.

Различные гипотезы объясняют сон то необходимостью экономить энергию, то возможностью вывести из нейронов продукты метаболизма. Авторы двух статей, опубликованных сегодня в Science (1 и 2), предлагают другое объяснение: мы спим, чтобы забывать.

Когда мы получаем новые впечатления, между нейронами образуются новые связи; они и составляют физическую основу нашей памяти. В 2003 году нейробиологи Джулио Тонони и Чьяра Чирелли обнаружили, что нейроны, которые очень активно растят новые синапсы в течение дня, к вечеру создают слишком «шумную» сеть. Во время ночного сна, предположили учёные, клетки отсекают лишние синапсы, чтобы отделить сигналы от шума в голове. Позже учёным удалось заглянуть в мозг живых бодрствующих и спящих мышей и убедиться в своей правоте: синапсов в мозге спящих мышей было на 18% меньше (по массе), чем в головах бодрствующих животных.

Авторы второй статьи изучали белки, которые вырабатываются в мозге с разной интенсивностью в зависимости от того, бодрствует животное или спит. Особенно учёных заинтересовал белок Homer1A: предыдущие исследования установили, что он отвечает за сокращение синапсов. Генетически модифицированные мыши, клетки которых не вырабатывали Homer1A, спали, как нормальные мыши, но их синапсы во время сна не укорачивались.

Учёные предположили, что сон запускает усиленную выработку Homer1A, который поступает в синапсы и запускает «клеточную метлу», которой выметаются лишние связи между нейронами.

Чтобы проверить, как сокращение синапсов сказывается на памяти, мышам устроили тестирование. Сначала обе группы напугали электрическим разрядом в одном из углов клетки. После ночного сна мышей запустили в ту же клетку: и контрольная группа, и группа мышей, работа Homer1A в мозгу которых была остановлена специальным препаратом, замерла на месте, помня про пережитый вчера электрический шок.

Однако в другой клетке мыши из разных групп повели себя по-разному. Нормальные мыши резво бегали повсюду: они-то помнили, что током бьется пол конкретной клетки. А группа мышей, в мозг которой вводили ингибитор Homer1A, всё так же замирала: их воспоминания о пережитом стрессе были настолько туманны, что они теперь боялись всех клеток, а не одной-единственной.

Оба исследования убедительно доказывают, что ночной сон предотвращает избыточный рост синапсов, «стирая» лишние связи между клетками мозга, и что это помогает животным лучше запоминать события прошедшего дня. Однако остаётся неясным, существует ли сон исключительно ради возможности избавиться от лишнего, или это только одна из его функций.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 3833
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #331 : Февраль 07, 2017, 04:23:03 »
К предыдущему сообщению...

Теперь заметка с "Элементов...":
Два независимых исследования подтвердили глобальное ослабление синапсов во время сна
http://elementy.ru/novosti_nauki/432926/Dva_nezavisimykh_issledovaniya_podtverdili_globalnoe_oslablenie_sinapsov_vo_vremya_sna

Согласно «гипотезе синаптического гомеостаза», сон необходим животным, потому что усвоение нового опыта во время бодрствования происходит в основном за счет усиления, а не ослабления синаптической проводимости. Общее нарастание проводимости снижает работоспособность нервной системы, которая поэтому должна регулярно переходить в режим «офлайн», отключаясь от внешних сигналов. Это позволяет избирательно ослабить перевозбужденные синапсы, аккуратно отделяя при этом важную информацию от неважной. Двум исследовательским коллективам из США удалось получить новые независимые подтверждения этой гипотезы. Одна работа основана на трехмерной электронной микроскопии и прямом измерении синапсов, другая — на сравнении количества рецепторов и других белков в синапсах до и после сна. Оказалось, что у мышей во сне достоверно уменьшается и размер синапсов, и количество рецепторов, ответственных за прием возбуждающих сигналов.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 3833
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #332 : Февраль 17, 2017, 04:38:39 »
Кто мощнее: мозг или компьютер?
http://www.popmech.ru/science/330452-kto-moshchnee-mozg-ili-kompyuter/

Нам всегда кажется, что компьютеры и машины нас умнее, именно поэтому многие так боятся создания искусственного интеллекта. Ведь машины вроде бы быстрее, они не устают, они оптимальнее работают и никогда не отвлекаются. Но действительно ли компьютер мощнее мозга?

Вроде бы не надо даже искусственного интеллекта, чтобы показать, как наш мозг уступает по своим способностям современным процессорам. Но так только кажется. Если присмотреться внимательнее к тому, как работает мозг, а как чип, то вы можете серьезно удивиться. Мозг гораздо мощнее даже самого передового компьютера. Об этом вам расскажет специалист по методам машинного обучения Сергей Марков. Ролик подготовлен студией Sci-One TV.

Видео:

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 3833
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #333 : Февраль 19, 2017, 18:19:48 »
Нейробиологические признаки аутизма можно обнаружить задолго до того, как он проявится в поведении.
http://www.nkj.ru/news/30751/
Аутизм, или, лучше сказать, расстройства аутистического спектра, проявляются по-разному, однако у людей с аутизмом есть характерные общие особенности: им крайне сложно общаться с людьми и в их поведении часто возникают навязчивые, повторяющиеся действия.

Аутисты могут адаптироваться к социальной среде, могут научиться жить в обществе – но это если с ними вовремя начать работать, если как можно раньше подключить специалистов-психологов. Иными словами, чем раньше мы диагностируем аутизм, тем лучше.

Обычно он проявляется в раннем детстве, и сейчас его можно распознать, когда ребенку всего два года. Но в это время речь уже идет о видимых признаках, когда в поведении ребенка, в том, как он взаимодействует с родителями и другими детьми, уже есть явные странности. С другой стороны, известно, что аутизм развивается из-за особенностей формирования мозга, и возникает вопрос, нельзя ли диагностировать его вообще у самых маленьких младенцев, чтобы начать работать с ними как можно раньше.

В статье в Nature говорится, что аутизм можно обнаружить, когда ребенку всего полгода–год. Исследователи из Вашингтонского университета и их коллеги из других научных центров работали с семьями, в которых уже был ребенок с аутизмом и в которых недавно появился еще один малыш. Известно, что в таких случаях вероятность того, что аутизм проявится и у младшего, оказывается довольно велика: один случай из пяти. Пока дети росли, им трижды – в полгода, в год и в два года – делали томографию мозга, сравнивая эти результаты с результатами психологических тестов.

Оказалось, что аутизм можно с достаточно высокой вероятностью предсказать по трем параметрам: по объему мозга, по толщине коры и по площади поверхности коры. Дело в том, что у детей, предрасположенных к аутизму, мозг растет слишком быстро, и потому, если упомянутые объем, площадь и толщина меняются у младенца слишком быстро, то в перспективе у ребенка, скорее всего, проявятся аутистические симптомы.

Метод протестировали на другой группе детей в возрасте от полугода до года, у которых также были старшие братья и сестры с аутизмом. Оказалось, что точность предсказания составляет 80%, то есть у восьмидесяти процентов детей, у которых, судя по данным магнитно-резонансной томографии, мозг рос слишком быстро, к двум годам действительно возникали характерные когнитивно-поведенческие особенности. В ближайшем будущем метод, вероятно, еще перепроверят и усовершенствуют, и тогда врачи смогут выявлять аутизм у детей еще до того, как он начнет проявлять себя видимым образом.

Оффлайн slon

  • Участник форума
  • Сообщений: 1747
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #334 : Февраль 24, 2017, 00:52:17 »
В статье в Nature говорится, что аутизм можно обнаружить, когда ребенку всего полгода–год.

Помнится были статьи в которых утверждалось, что срок обнаружения аутизма удалось довести до полутора-двух месяцев.

Оказалось, что аутизм можно с достаточно высокой вероятностью предсказать по трем параметрам: по объему мозга, по толщине коры и по площади поверхности коры.

В статьях речь шла о параметре "визуальный контакт с матерью".
У аутистов этот контакт явно ниже среднестатистического.

Аутисты могут адаптироваться к социальной среде, могут научиться жить в обществе

Могут. Многие из них даже служат в армии, заменяют человек десять военнослужащих у которых в профиле написано "здоров". Минимум об одной армии в мире использующих аутистов мне известно точно. Полагаю, таких армий в мире много.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 3833
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #335 : Февраль 24, 2017, 05:18:10 »
В статье в Nature говорится, что аутизм можно обнаружить, когда ребенку всего полгода–год.

Помнится были статьи в которых утверждалось, что срок обнаружения аутизма удалось довести до полутора-двух месяцев.

Возможно для каких-то отдельных "разновидностей" аутизма. Ведь аутизм - это общее название целого "спектра" заболеваний (аномалий развития). Просто симптоматика сходная. А глубинные причины могут быть весьма различны...

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 3833
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #336 : Февраль 24, 2017, 05:30:07 »
Аутисты могут адаптироваться к социальной среде, могут научиться жить в обществе

Могут. Многие из них даже служат в армии, заменяют человек десять военнослужащих у которых в профиле написано "здоров". Минимум об одной армии в мире использующих аутистов мне известно точно. Полагаю, таких армий в мире много.

Очень сомневаюсь... Если и есть такие случаи, то единичные (и наверняка, там только высокофункциональные аутисты). И армию из аутистов сложно будет сформировать (да что там армию, отделение не сформируешь). Ведь основная проблема с аутистами, то что они находятся "вне социума", так сказать. Им очень трудно (а в большинстве случаев - попросту невозможно) работать командой. А современная война - это командный "спорт"... :-[

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 3833
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #337 : Февраль 24, 2017, 08:42:45 »
Неязыковые зона мозга помогают понимать смысл слов
http://www.nkj.ru/news/30777/
Чтобы понять смысл слова, означающего конкретное действие, языковые центры мозга обращаются к двигательной коре.

Языковой анализ в мозге происходит в несколько этапов: в случае устной речи сначала нужно понять, слышим ли мы именно речь или просто какие-то звуки, в случае чтения нужно решить, видим ли мы буквы, слова и предложения, или же перед нами просто какие-то неязыковые картинки. Если мы действительно видим или слышим слова, то мозг берется за следующие задачи: во-первых, требуется понять, как эти слова соединены друг с другом (то есть распознать языковой синтаксис), а во-вторых, нужно соотнести слова с их значениями.

То, как мозг сопоставляет слово и его значение – один из самых интересных вопросов в нейробиологии, лингвистике, психологии, да и вообще в науке. Известно, что в мозге есть специальные «смысловые» зоны, и многие полагают, что только они за смысл слов и отвечают. Но есть и другая гипотеза, согласно которой в «осмыслении» слов принимают участие другие зоны коры, которые, на первый взгляд, к лингвистической функции не имеют никакого отношения. Например, если мы читаем глагол «бросать», то вместе с «классическими» языковыми зонами в мозге должна активироваться моторная кора, то есть те участки, которые отвечают за соответствующее действие, за движения рук.

Чтобы проверить вторую гипотезу, исследователи из Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики» и их коллеги из Нортумбрийского и Орхусского университетов поставили следующий эксперимент: добровольцев просили пройти языковой тест – они должны были определить, является ли последовательность букв у них перед глазами словом, и что именно это слово обозначает. Одновременно у них с помощью транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС) подавляли активность той части коры, которая отвечает за движения рук. (При ТМС внешнее магнитное поле прямо сквозь кости черепа фокусируют на той или иной части мозга, так что нейронная активность здесь либо усиливается, либо ослабевает, что, в свою очередь, сказывается на когнитивных функциях; например, известно, что с помощью такой стимуляции можно улучшить память.

Слова, которые нужно было распознавать в тесте, обозначали либо абстрактные действия, либо конкретные движения руками. В статье в журнале Neuropsychologia авторы работы пишут, что если магнитное поле подавляло активность «ручной» моторной коры, то человек тратил больше времени на то, чтобы узнать слово, и при том чаще ошибался – но только если слово относилось к действию руками. Иначе говоря, чтобы правильно и быстро узнавать некоторые слова, лингвистическим мозговым центрам требуется помощь других мозговых департаментов – тех, которые имеют дело как бы с самим смыслом нужного слова.

Скорее всего, такое сотрудничество лингвистические участки коры поддерживают и с другими мозговыми департаментами, отвечающими за действия и восприятия, а это значит, что «осмысливание» языка происходит не в специализированных зонах, а в обширных сетях, объединяющих самые разные центры коры полушарий.

Оффлайн slon

  • Участник форума
  • Сообщений: 1747
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #338 : Февраль 25, 2017, 22:14:10 »
Ведь основная проблема с аутистами, то что они находятся "вне социума", так сказать. Им очень трудно (а в большинстве случаев - попросту невозможно) работать командой. А современная война - это командный "спорт"...

Аутисты (не все конечно) обладают способностями быстро и точно обрабатывать информацию представленную в виде текстов, изображений и т.д.  Поэтому их используют в разведке для анализа текстов, карт, аэроснимков, космических снимков и т.д. Они замечают то, что не замечают обычные люди, а то что могут делать обычные люди делают гораздо быстрее и с меньшим количеством ошибок.