Автор Тема: Особенности человеческого мозга.  (Прочитано 94868 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7048
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #510 : Январь 17, 2019, 13:43:50 »
В мозге нашли место для времени
https://www.nkj.ru/news/35407/
В одном из наших центров памяти есть зона, которая помогает отличать более ранние события от более поздних.

Информация о том, где мы были, хранится в гиппокампе, одном из главных центров памяти. В нём содержится множество карт местности, каждая из которых кодируется особой комбинацией специальных клеток. Но мы ведь помним не только, где мы были, но и когда мы там были. То есть в мозге должен быть механизм, которые распределял бы воспоминания по времени: что было раньше, что было позже.

В прошлом году Эдвард Мозер (Edvard Moser) и его коллеги опубликовали работу, в которой они описывали нейроны времени в мозге мыши. Эти клетки находятся в энторинальной коре, которая в целом служит информационным посредником между гиппокампом и остальной корой полушарий. Энторинальная кора играет большую роль в обучении и запоминании, в превращении кратковременной памяти в долговременную. Кроме того, в ней есть так называемые нейроны решётки, которые вместе с картографическими нейронами гиппокампа помогают ориентироваться в пространстве – за нейроны решётки (или GPS-нейроны) Эдвард и Мэй-Бритт Мозеры получили в 2014 году Нобелевскую премию.

И вот оказалось, что в той же энторинальной коре есть ещё и нейроны времени. Но то были эксперименты на мышах. В недавней статье, опубликованной в Nature Neuroscience, говорится, что энторинальная кора запоминает время и у человека тоже. Исследователи из Калифорнийского университета в Ирвайне показывали людям некий фильм, пока те сидели в аппарате для магнитно-резонансного сканирования. Затем им показывали стоп-кадры из фильма и просили определить время, когда эти кадры появлялись в фильме.

Оказалось, что чем точнее человек отвечал про время стоп-кадра, тем более активна у него была латеральный участок энторинальной коры – тот же самый, который связан с памятью о времени у мышей. Про латеральную энторинальную кору было известно, что она запоминает объекты окружающего мира, но не их пространственное расположение. Теперь же можно предположить, что здесь хранится память о времени, когда индивидуум видел эти объекты.

Возможно, здесь остаются определённые вопросы: например, можно ли считать, что восприятие времени тождественно памяти о времени, существует ли вообще восприятие абстрактного времени, независимо от конкретных объектов и т. д. Но, так или иначе, новые данные могут пригодится в клинической медицине, ведь при многих психоневрологические заболевания люди начинают забывать именно временную последовательность тех или иных событий, и, возможно, подобные симптомы можно ослабить, если как-то подействовать на «временной» участок энторинальной коры.

P.S. Сомневаюсь, что существует восприятие абстрактного времени, независимо от хоть какой-нибудь привязки к какому-нибудь процессу...

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7048
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #511 : Январь 22, 2019, 19:13:21 »
Мозжечок нужен для общения
https://www.nkj.ru/news/35428/
От мозжечка зависит не только координация мышц, но и работа других систем мозга, управляющих мотивацией и социальным поведением.

Мы привыкли считать, что мозжечок нужен для координации движений – и только. Однако со временем стали накапливаться данные о том, что мозжечок – по крайней мере, у людей – принимает также участие в сложных когнитивных процессах.

Согласно недавним исследованиям, он помогает планировать сложное поведение, организовывать последовательность действий, а также участвует в речевой деятельности. Три года назад мы рассказывали о работе исследователей из Стэнфорда, которые пришли к выводу, что мозжечок нужен для творчества. Но и это, как оказывается, ещё не всё.

Было замечено, что у пациентов, которые лечатся от каких-либо зависимостей, мозжечок реагирует на образы, ассоциирующиеся с зависимостями. Например, когда человеку, который себе что-то колол, показывали шприц, мозжечок реагировал особенно интенсивно, причём чем интенсивнее он реагировал, тем больше была вероятность, что пациент снова сорвётся.

Известно, что всевозможные зависимости возникают из-за проблем с системой подкрепления – так называют комплекс нервных центров, которая работает с чувством удовольствия и которая закрепляет положительный опыт от каких-то наших действий. Нейронные цепочки системы подкрепления используют для передачи сигналов нейромедиатор дофамин. Поэтому возникло предположение, что мозжечок как-то связан с мозговыми структурами, которые снабжают дофамином систему подкрепления.

Одна из таких структур называется вентральной областью покрышки (VTA – ventral tegmental area) – её нейроны синтезируют и высвобождают дофамин для нейронных цепей, обслуживающих чувство удовольствия. В статье в Science исследователи из Колледжа Альберта Эйнштейна пишут, что в мозжечке есть нейроны, которые связаны с вентральной областью покрышки, и что на стимуляцию этих нейронов мозжечка отзывается треть нейронов VTA.

Влияют ли нейроны мозжечка на поведение, связанное с поиском награды и удовольствия? Подопытную мышь сажали в клетку, которую она подробно осматривала и обнюхивала. Когда мышь добиралась до определённого угла в клетке, в мышином мозжечке стимулировали нейроны, которые связаны с VTA – и мышь в результате стала чаще возвращаться в этот самый угол: стимулируя мозжечок, исследователи заставляли животное испытывать удовольствие, и мышь снова и снова стремилась туда, чтобы испытать его ещё раз.

Более того у мыши удалось даже сформировать некоторую зависимость от места. В клетке, половина которой была открытой, а половина – затенённой, мышь каждый день в течение шести дней на полчаса сажали на светлую сторону, одновременно стимулирую всё те же нейроны мозжечка, связанные с системой подкрепления. Через шесть дней мышь сажали в светло-тёмную клетку, где она могла свободно выбрать, на какой половине сидеть. Вообще грызуны не любят открытые светлые участки, где они заметны и где их легко могут схватить хищники. Но подопытная мышь шла именно на светлый участок, ожидая, что ей тут снова станет хорошо.

Система подкрепления в целом и вентральная область покрышки также вовлечены в социальную жизнь – мы как-то уже рассказывали о том, что при активации нейронов VTA, синтезирующих дофамин, у мышей повышается социальная активность. В новом эксперименте мышь сажали в трёхкамерную клетку, где она могла либо пообщаться в другой мышью в одной камере, поиграть с какой-то игрушкой в другой камере либо побыть одной в третьей камере. Если с мышью ничего не делали, она больше всего предпочитала общение с товарищем, и при этом нейроны мозжечка на общение активно отзывались. Но если активность нейронов мозжечка, соединённых с VTA, специально подавляли, то интерес к социальной жизни у мыши угасал.

Если и у людей мозжечок влияет на работу системы подкрепления и социальное поведение, то, возможно, действуя на мозжечковые нейроны, можно будет ослаблять зависимости и помогать психоневрологическим больным с нарушенными социальными навыками. Впрочем, не исключено, что у человека мозжечок вообще обладает намного большими полномочиями, чем у мышей: по мнению некоторых исследователей, развитие интеллекта у приматов зависело не только от коры полушарий, но и от мозжечка, который в эволюции человекообразных обезьян рос быстрее остального мозга.
 

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7048
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #512 : Январь 23, 2019, 16:35:35 »
Человеческие нейроны и обезьяньи работают по-разному
https://www.nkj.ru/news/35430/
Человеческие нейроны лучше, чем обезьяньи, умеют комбинировать разные импульсные паттерны, но хуже синхронизируются друг с другом.

Когда говорят об отличиях человеческого мозга от обезьяньего, то обычно имеют в виду анатомические особенности: то, как устроены те или иные зоны мозга, что такого есть в облике нейронов, что есть у человека и чего нет у прочих приматов (и наоборот). Однако исследователи из Института Вейцмана и Тель-Авивского университета подошли к проблеме немного иначе – они сразу сосредоточились на том, как работают обезьяньи и человеческие нейроны.

Для сравнения взяли нейроны из двух зон мозга, миндалевидного тела (или амигдалы) и поясной коры. Миндалевидное тело – структура более древняя; её иногда называют центром страха, хотя у неё есть также и другие функции. Миндалевидное тело помогает вовремя почувствовать угрозу и убежать. Поясная кора поддерживает более сложные когнитивные функции, играя большую роль в обучении. Изучить активность отдельно взятых нейронов сейчас уже можно с помощью специальных методов. С обезьянами это проще, чем с людьми, но если нам нужны именно человеческие нейроны, то обычно обращаются к больным эпилепсией, которым в мозг временно вживили электроды, чтобы определить очаг болезни. Попутно такие пациенты участвуют (разумеется, с их согласия) в разных нейробиологических исследованиях, так как имплантированные электроды позволяют заглянуть вглубь живого человеческого мозга.

Авторы работы записали активность около 750 нейронов из амигдалы и поясной коры у пяти обезьян и семи людей; за каждым нейроном следили по несколько часов. В статье в Cell говорится, что и у людей, и у обезьян нейроны амигдалы активничали в более синхронной манере: они дружнее включались и вместе повторяли одни и те же серии импульсов. В поясной коре, напротив, у нейронов был более богатый репертуар: когда нервные клетки работали, они комбинировали больше разных паттернов – рисунков импульсной активности. Однако такое разнообразие в поясной коре происходило за счёт синхронизации: разные нейроны поясной коры согласовывали свою активность в меньшей степени, чем нейроны амигдалы.

Самое главное же было в том, что у человека в целом нейроны демонстрировали заметно большее разнообразие в паттернах – и в миндалевидном теле, и в поясной коре. Для обезьяны в дикой природе важно вовремя среагировать на хищника: все нейроны миндалевидного тела должны вместе скомандовать «беги», и тут не требуется особого разнообразия в нейронной активности. У человека реакции более сложные, он обычно выбирает и комбинирует разные модели поведения и потому для него важнее не максимум синхронности, а разнообразие нейронных реакций, умение нейронов комбинировать разные импульсные рисунки.

С другой стороны, при такой организации активности нейронные сети более подвержены ошибкам, и это, по словам авторов работы, может быть причиной того, что человеку знакомы самые разные психоневрологические расстройства. В будущем исследователи собираются заняться изучением различий в нейронных активностях при психических отклонениях – например, при повышенной тревожности. 

Повышенную тревожность можно наблюдать и у обезьян, и, возможно, сравнивая работу нейронов у тревожных людей и тревожных обезьян, мы сможем понять, что общего и в чём различия у тех и у других в таких психологических состояниях, и в какой степени «обезьяньи» результаты подобных исследований можно распространять на людей.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7048
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #513 : Январь 31, 2019, 16:38:25 »
Как работает мозг при синхронном переводе
https://www.nkj.ru/news/35449/
При синхронном переводе память конкурирует со слуховым восприятием.

Страшно даже подумать, сколь сложную работу выполняет мозг переводчика-синхрониста. У разных языков есть свои особенности, и слово за словом их не перевести. По модели французского лингвиста Даниэля Жиля во время синхронного перевода мозг параллельно выполняет три операции: воспринимает и обрабатывает текущий фрагмент сообщения на исходном языке, удерживает в памяти предыдущие части и порождает эквивалентное сообщение на языке перевода.

Возникает вопрос, действительно ли эти три операции выполняются одновременно, или имеет место динамическое перераспределение ограниченного нейронного ресурса, когда внимание обращается то на одну задачу, то на другую.

Чтобы узнать, что происходит в мозге во время синхронного перевода, исследователи из НИУ ВШЭ записывали с помощью электроэнцефалографии активность мозга у девяти профессиональных переводчиков-синхронистов с русского на английский и обратно, пока они переводили выступления на заседании совета безопасности ООН.

Участники эксперимента, слушая выступление, также время от времени слышали дополнительные слабые звуки, длившиеся 50 миллисекунд. Активность мозга регистрировали с помощью электроэнцефалографии – ЭЭГ. Мозг слышал посторонние наложенные звуки, так что запись ЭЭГ можно было разделить на отрезки, каждый из которых начинался с наложенного 50-миллисекундного тона. Проанализировав отрезки, можно было понять, как мозг отвечает на эти звуки, и по величине ответа можно было оценить, как меняется внимание переводчика к тому, что он слышит.

В статье в PLoS ONE говорится, что во время синхронного перевода мозг выполняет нужные операции всё же не одновременно, а перераспределяя внимание между задачами. Например, переводчик нередко отстаёт от докладчика – и в этот момент в мозге уменьшается глубина обработки информации. Чем больше отставание, тем больше нагрузка на рабочую память, чья задача – обрабатывать информацию, с которой мы работаем прямо сейчас. Рабочая память должна удерживать всё больше информации и тратит на это всё больше когнитивных ресурсов, а значит, тем меньше ресурсов останется для обработки новой информации. То есть, грубо говоря, память конкурирует со слуховым восприятием.

«Искусство синхрониста не в том, чтобы переводить дословно, а в том, чтобы “отпустить” оратора и на основе удерживаемых в памяти слов или фраз сформулировать удачный перевод. И при этом не отстать от говорящего слишком далеко, – поясняет автор статьи, профессиональный синхронный переводчик Роман Кошкин. – Надеюсь, что наше исследование поможет коллегам найти то самое идеальное количество слов, которое позволяет понять и качественно донести до аудитории смысл сказанного, не упустив важных деталей из-за перегрузки памяти».

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7048
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #514 : Февраль 04, 2019, 16:17:23 »
Может ли мозг учить язык во сне?
https://www.nkj.ru/news/35486/
Спящий мозг может формировать ассоциации между незнакомыми словами их переводом, но ассоциации эти получаются довольно общими.

Во время сна мозг работает с памятью, превращая кратковременную информацию в долговременную. Это называется консолидацией памяти, и сейчас про неё мы знаем уже довольно много. Но раз мозг во сне работает с памятью, может ли он в то же время выучить что-то, что он ещё не видел и не слышал?

Способность учиться во сне активно изучают, но результаты здесь получаются противоречивые. Мы как-то писали об экспериментах исследователей из Высшей нормальной школы – они пришли к выводу, что сон помогает мозгу не только манипулировать уже имеющейся информацией, но и усвоить что-то новое. С другой стороны, прошлым летом сотрудники Брюссельского свободного университета опубликовали статью, в которой говорили, что хотя спящий мозг и воспринимает звуки извне (а учиться чему-то во сне, очевидно, можно только на слух), но не видит связи между тем, что слышит. А раз нет понимания, как одно связано с другим, то и обучения никакого быть не может.

Однако исследователи из Бернского университета полагают, что спящий мозг может улавливать связи и смыслы – нужно только обучать его в правильное время сна. Участникам эксперимента, пока они спали, давали слушать пары слов: слово на выдуманном языке и его перевод на немецкий. Во время сна наши нейроны продолжают работать, но в их активности есть разные фазы. Клетки мозга синхронизируются и в какой-то момент начинают энергично генерировать импульсы; затем наступает период отдыха. Очень короткие периоды активности и отдыха чередуются всё время, пока мы глубоко спим.

В статье в Current Biology говорится, что ассоциации между известным и неизвестным словом формировались лишь тогда, когда слова звучали в момент активного периода у нейронов и когда их повторяли несколько раз. Но что значит – «формировались ассоциации»? Это значит, что если какое-то незнакомое слово означало «ключ», то потом, когда человек просыпался и читал это слово, ему казалось, что оно обозначает что-то маленькое. Точно также неизвестное слово для слона казалось обозначающим что-то большое. То есть ассоциация оказывалась довольно общей, хотя не исключено, что в перспективе у нас и впрямь получится «метод обучения языку во сне».

Но прежде чем думать о каких-то практических приложениях, предстоит ещё очень много выяснить о том, как мозг вообще воспринимает информацию во время сна. Авторы работы говорят, что когда проснувшимся участникам эксперимента показывали незнакомые слова, которые они слушали во сне, в мозге активировалась языковая зона, которая участвует в запоминании слов, и активировался гиппокамп, один из главных центров памяти. Из чего можно сделать вывод, что оба этих мозговых отдела работают с памятью независимо от того, бодрствуем ли мы или спим.

Ещё сравнительно недавно считалось, что мозг во время сна почти полностью отрезан от внешних ощущений, но, видимо, даже спящий мозг воспринимает намного больше информации, чем нам казалось прежде.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7048
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #515 : Февраль 07, 2019, 06:58:49 »
Не про человеческие мозги, но всё же...
Наверное, будет полезным и при изучении человеческого мозга... ::)

При формировании зависимостей усиливаются связи между нейронами орбитофронтальной коры и полосатого тела
https://elementy.ru/novosti_nauki/433425/Pri_formirovanii_zavisimostey_usilivayutsya_svyazi_mezhdu_neyronami_orbitofrontalnoy_kory_i_polosatogo_tela
До сих пор мало известно о том, как происходит формирование зависимостей на клеточном уровне. Нейробиологи из Женевского университета провели серию экспериментов с применением оптогенетической стимуляции нейронов мозга мышей. Животные могли сами стимулировать свой мозг — так у них формировалась зависимость, которую затем пытались снять, введя негативный стимул (удары током). Отслеживание происходящих при этом изменений в мозге показало, что при устойчивой аддикции усиливаются связи между нейронами орбитофронтальной коры и дорсальной части полосатого тела (стриатума). Интересно, что больше половины подопытных животных с трудом отказываются от самостимуляции клеток «центров удовольствия», даже если за такую стимуляцию их сильно бьют током — и от генетики устойчивость их влечений будто бы не зависит.

Цитировать
Описанные результаты не во всем согласуются с полученными ранее сведениями из исследований с применением кокаина. В частности, к кокаину аддикция, при которой животное продолжает стимулировать себя несмотря на сильную боль, формируется в 20% случаев, а при оптогенетической стимуляции вентральной области покрышки, как мы теперь видим, — примерно в 60%. С высокой долей вероятности это связано с тем, что кокаин и непосредственная активация нейронов действуют на метаболизм дофамина неодинаково. Тем не менее, влияние дофамина в данном случае вряд ли прямое: нейронные связи стриатума и VTA слабые, поэтому очень низка вероятность, что оптогенетическая стимуляция VTA вызвала сильный выброс дофамина в области связей полосатого тела и орбитофронтальной коры.

Но если неожиданно высокий процент пристрастившихся к оптогенетической самостимуляции можно объяснить различиями в методике, то причину разделения мышей на две группы по силе их аддикции таким образом найти не получается. Все подопытные были крайне близки генетически и происходили из одной линии, в которой более десяти поколений подряд проводили скрещивания только с особями определенного генотипа. Авторы предлагают только одно, притом весьма размытое, объяснение различиям в реакции зависимых грызунов на боль — особенно учитывая, что по болевой чувствительности эти мыши не отличались. Это так называемая стохастическая индивидуальность — различия в поведении организмов, которые невозможно заранее предсказать на основе измеримых параметров (см.: K. Honegger & B. De Bivort, 2018. Stochasticity, individuality and behavior).

Считается, что такие различия вызываются внешней средой и представляют собой, по сути, неодинаковую реакцию на различные события извне. Для нас особенно важно, что они не наследуются, а значит, искать гены более и менее стойких к зависимостям бесполезно — по крайней мере, в случае, описанном в статье. С точки зрения биомедицинской этики это хорошо: получается, нет врожденных наркоманов — и нет повода для дискриминации. С точки зрения биомедицины — не слишком: невозможно заранее предсказать, кто излечится от зависимости, пусть бы даже и шоковым методом.

P.S. Осторожность в выводах не помешает, полагаю... ::)

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7048
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #516 : Февраль 07, 2019, 20:46:26 »
Как память зависит от языка
https://www.nkj.ru/news/35545/
Структура предложения в разных языках влияет на то, что лучше всего запомнит наша кратковременная память.

Мы уже писали о том, как язык, на котором мы говорим, влияет на высшие когнитивные процессы. Несколько лет назад исследователи из Ланкастерского университета опубликовали в Psychological Science статью, в которой рассказывали, как по-разному видят происходящее те, кто говорит на немецком, и те, кто говорит на английском. Позже в Journal of Experimental Psychology: General вышла ещё одна работа, в которой говорилось, что от языка зависит и наше восприятие времени.

Но и это не всё: в опубликованной на днях статье в Scientific Reports описана связь между языком и памятью. Считается, что в массиве информации лучше всего мозг  запоминает то, что стоит первым, и то, что стоит последним – начало и конец вспомнить потом бывает проще, чем середину. Однако исследователи из Института эволюционной антропологии Общества Макса Планка и их коллеги из других научных центров Америки и Европы предположили, что работа памяти может зависеть от структуры языка – поскольку именно от языка зависит последовательность усвоения информации.

Одно из отличий языков друг от друга кроется в порядке слов в предложении. Например, о ком-то, кто сидит на автобусной остановке, мы так и говорим: «мужчина, который сидит на автобусной остановке». Но в некоторых языках порядок меняется, и «мужчина» отправляется в конец предложения – получается что-то вроде «который сидит на автобусной остановке мужчина». В первом случае говорят о языках с правым ветвлением: вся добавочная информация о ком-то или о чём-то стоит справа. Во втором случае говорят о языках с левым ветвлением: вся добавочная информация стоит слева (к таким языкам относится, например, японский).

В эксперименте участвовали как говорящие на «правоветвящихся» языках, так и на «левоветвящихся» – те и другие выполняли тесты на рабочую память, в которой хранится то, с чем мозг работает в данный момент времени. В тестах надо было вспомнить слова, цифры и какие-то зрительные образы, которые серией проходили перед их глазами.

Оказалось, что говорящие на языках с левым ветвлением лучше, чем говорящие на языках с правым ветвлением, помнят то, что им показывали в самом начале. Очевидно, это связано с тем, что им волей-неволей приходится запоминать добавочную информацию, которая в предложении идёт обычно перед главным предметом.

Стоит также добавить, что говорящие на «левоветвящихся» языках хорошо запоминали  начало не только в сериях слов, но и в сериях с цифрами и картинками – то есть язык влияет не только на языковую память. Возможно, что не только кратковременная, но и долговременная память зависит от каких-то языковых особенностей – но это уже тема для дальнейших исследований.

P.S. Ссылки на упомянутые заметки.

Как язык влияет на сознание
https://www.nkj.ru/news/26067/

Как язык влияет на время
https://www.nkj.ru/news/31213/

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7048
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #517 : Февраль 08, 2019, 08:41:43 »
Слишком активный иммунитет может стимулировать шизофрению
https://www.nkj.ru/news/35546/
Иммунные клетки мозга у больных шизофренией не в меру активно истребляют межнейронные контакты.

Нейроны общаются друг с другом через синапсы – сложные межклеточные соединения, которые помогают сигналам перескочить от одной клетке к другой и одновременно регулируют силу этого сигнала: в синапсе он может усилиться или, наоборот, ослабеть. Но синапсы должны появляться в нужное время и в нужном месте.

Бывает так, что межнейронных соединений образуется слишком много, и в мозге появляется слишком много нервных цепочек, которые мешают друг другу, создавая информационный шум – что, в свою очередь, может привести к разным психоневрологическим расстройствам. Считается, что аутизм возникает как раз из-за избытка синапсов. Но и недостаток синапсов, как можно догадаться, тоже ни к чему хорошему не приводит.

Число синапсов зависит не только от самих нейронов. За межнейронными контактами следит микроглия – так называют вспомогательные клетки нервной системы, которые представляют что-то вроде департамента иммунной системы в мозге. Но кроме того, что клетки микроглии убирают разный мусор и следят, чтобы в мозг не проникала инфекция, они ещё и обстригают на нейронах ненужные синапсы. Особенно активно этот процесс идёт в ранней юности.

В статье в Nature Neuroscience исследователи из Общеклинической больницы Массачусетса пишут, что повышенная активность микроглии может быть одной из причин шизофрении. Напрямую изучать синапсообразование и работу микроглии в человеческом мозге пока ещё невозможно, поэтому авторы работы создали специальную клеточную модель.

В клетки микроглии превращали другие иммунные клетки, которые плавают у нас в крови, а чтобы понять, как они ведут себя с синапсами, им скармливали синаптосомы, взятые от нейронов, которых тоже выращивали в клеточной культуре. Синаптосома – это набор клеточных структур (мембранные пузырьки с нейромедиаторами, специальные рецепторы и т. д.), необходимых для передачи и приёма сигнала; синаптосому можно отделить от нейрона и потом изучать отдельно – например, отдавая ее микроглие.

Для эксперимента брали иммунные клетки и нейроны от здоровых людей и от больных шизофренией. Как было сказано выше, от нейронов отделяли синаптосомы и смотрели, как их едят клетки микроглии. В другом варианте клетки микроглии просто подсаживали к нейронам. В обоих случаях микроглия от больных шизофренией по сравнению с микроглией от здоровых людей активнее поглощала синаптосомы, хоть отдельные, хоть прямо на нейронах. Но особенно такая микроглия была активна, если и сами нейроны тоже были от больных шизофренией. То есть дело здесь не только в микроглие, но и в каких-то особенностях самих нейронов.

Оказалось, что у нервных клеток больных шизофренией действительно слишком активно работает ген с4, кодирующий один из иммунных белков. Обычно белок С4 помогает бороться с инфекцией. Однако он же заставляет иммунные клетки энергичнее объедать синапсы. Кстати, именно о том же белке шла речь в статье, опубликованной несколько лет назад и посвящённой взаимосвязи шизофрении и иммунитета – в той работе говорилось, что из-за с4 нейроны теряют слишком много синапсов.

Удалось выяснить, что антибиотик миноциклин подавляет активность микроглии, спасая от неё синапсы. Миноциклин и ему подобные соединения используют протии акне, и исследователи решили сопоставить количество случаев шизофрении и использование антибиотиков среди детей и подростков от 10 до 18 лет. (Первые симптомы шизофрении, как известно, часто проявляется как раз в ранней молодости.)

Статистика охватывала более 22 000 человек, и по всему выходило, что у тех, кто использовал против акне миноциклин и похожий на него доксициклин, риск психоневрологических расстройств был меньше, чем у тех, кто принимал другие антибиотики. Какие-либо клинические выводы делать пока рано, но, возможно, в будущем число случаев шизофрении действительно можно будет уменьшить, тем или иным способом успокаивая у молодых людей иммунитет.

P.S. Полагаю, что там дело обстоит значительно сложнее, но согласен с основным посылом - всё хорошо в меру... ::)

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7048
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #518 : Февраль 14, 2019, 15:50:50 »
Мозг новорожденных распознал лица по-взрослому
https://nplus1.ru/news/2019/02/13/face-specific-processing

Паттерн представления стимулов

Цитировать
Итальянские ученые изучили активность головного мозга новорожденных младенцев при распознавании форм, похожих на лица. Они выяснили, что в процессе распознавания лиц у новорожденных частично задействованы участки затылочно-височного отдела мозга, которые отвечают за распознавание лиц у взрослых людей. Статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Распознавание лиц очень важно для эффективной жизни человека в социуме: оно позволяет не только запоминать и затем узнавать лица приятных и неприятных собеседников, но также и распознавать эмоции и разные невербальные средства коммуникации. Из-за своей важности способность к распознаванию лиц появляется довольно рано: узнать некоторые части лица могут уже новорожденные младенцы.

Нейронные корреляты распознавания лиц у младенцев изучены плохо: с учетом того, что «взрослая» визуальная система головного мозга активно развивается в первые три месяца жизни, ученых интересует, что именно отвечает за распознавание лиц при рождении.

Выяснить это решили итальянские ученые под руководством Марко Буятти (Marco Buiatti) из Университета Тренто: в их эксперименте приняли участие десять новорожденных младенцев возрастом не старше четырех суток. Младенцам показывали геометрические фигуры (квадраты), расставленные в форме лица так, чтобы три фигуры соответствовали глазам и рту. Помимо нормально ориентированного «лица» младенцам также показывали перевернутое и перекошенное «лицо»: на первом глаза и рот были поменяны местами, а на втором три фигуры были показаны вразнобой. Активность мозга участников при просмотре фигур была записана с помощью электроэнцефалографии. Каждое изображение показывали в течение 1,25 секунды таким образом, что оно появлялось и становилось четче с частотой 0,8 Герца. Ученые следили за теми участками мозга, где паттерн активности соответствовал частоте представления стимула, то есть характеризовался ростом, пиком (в момент представления стимула) и дальнейшим спадом.

При распознавании правильных «лиц» (в сравнении с перевернутыми и перекошенными) активность была латерализована в правом полушарии: в основном, в затылочно-височном и затылочно-теменном отделе. Именно в затылочно-височной области находится веретенообразная извилина — отдел мозга, разные части которого отвечают за восприятие и распознавание различной визуальной информации, включая цвета и лица.

Авторы работы, таким образом, пришли к выводу, что отделы, которые отвечают за распознавание лиц во взрослом мозге, задействованы уже во младенчестве, причем в первые несколько дней жизни. При этом активность мозга не зависела от возраста младенца: ее показывали как однодневные дети, так и дети через четыре дня после рождения.
P.S. Выражусь более осторожно - у младенцев уже в таком возрасте (буквально с рождения!!!) начинают частично проявлятся способности к распознаванию лиц...
« Последнее редактирование: Февраль 14, 2019, 15:55:46 от ArefievPV »

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7048
    • Просмотр профиля
Re: Особенности человеческого мозга.
« Ответ #519 : Февраль 20, 2019, 12:47:09 »
Оптическая иллюзия движения вызвала «зависание» мозга
https://nplus1.ru/news/2019/02/19/optical-illusion-explained


Иллюзия Пинны — Брелштаффа: в зависимости от того, приближаетесь ли вы к изображению или же отдаляетесь от него, круги крутятся в разных направлениях.

При восприятии иллюзорного движения при рассмотрении оптической иллюзии Пинны – Брелштаффа, которая заставляет статичные круги двигаться в разных направлениях при движении головой по направлению к изображению или от него, происходит небольшая (15 миллисекунд) задержка в работе отделов мозга, которые отвечают за восприятие движения. Это с помощью эксперимента на макаках, в мозг которых были вживлены электроды, показали китайские ученые. Статья опубликована в The Journal of Neuroscience.

Цитировать
Оба изученных отдела зрительной коры отвечают за восприятие сложного движения — к примеру, того самого, которое наблюдается при вращении окружностей при их приближении или отдалении. При этом дорсальная часть средней верхневисочной области активируется раньше, по-видимому, разграничивая характер наблюдаемого движения для дальнейшей обработки средней височной извилиной. При наблюдении за иллюзорным движением (тем самым, которое возникает в оптических иллюзиях) нейронам этой области, по мнению ученых, нужно дополнительное время на обработку. Исходя из того, что восприятие иллюзорного движения в оптической иллюзии Пинны — Брелштаффа оказалось схожим у макак и людей, также можно предположить, что схожая задержка может наблюдаться и в работе зрительной коры человеческого мозга.

P.S. Наверное, эту новость надо было рассмотреть в теме "Психика и мозг", но решил пока здесь разместить... ::)

Кстати, в заметке приводятся описание и схемы экспериментов, графики с результатами и т.д. - кто захочет, может по ссылке прочитать/посмотреть...
« Последнее редактирование: Февраль 20, 2019, 12:51:15 от ArefievPV »