Разумное мышление и инстинктивное поведение людей

[slon]

А сам мозг потребляет примерно постоянное количество энергии, и количество этой энергии зависит только от обьема мозга,

Иными словами, мозг потребляет одинаковое количество энергии в случае когда он следит за одним ребенком на детской площадке и когда следит за тремя детьми при этом параллельно пытается вынуть занозу из пальца орущего четвертого ребенка.
Я правильно Вас понял?

Новые задачи решаются с огромным трудом или даже просто отказывается решать

И это происходит вовсе не потому, что мозгу необходимо затрачивать дополнительную энергию, он ведь всегда затрачивает "примерно постоянное количество энергии".
А почему?

[Baerlin]

А сам мозг потребляет примерно постоянное количество энергии, и количество этой энергии зависит только от обьема мозга,

Иными словами, мозг потребляет одинаковое количество энергии в случае когда он следит за одним ребенком на детской площадке и когда следит за тремя детьми при этом параллельно пытается вынуть занозу из пальца орущего четвертого ребенка.
Я правильно Вас понял?

Новые задачи решаются с огромным трудом или даже просто отказывается решать

И это происходит вовсе не потому, что мозгу необходимо затрачивать дополнительную энергию, он ведь всегда затрачивает "примерно постоянное количество энергии".
А почему?

Дополнительную энергию затрачивает организм в виде мышечной активности. А затрачивает примерно постоянное количество энергии потому, что мозг лишен мышц, так же как любой безмышечный орган человека. Вроде всё ясно.

[slon]

А затрачивает примерно постоянное количество энергии потому, что мозг лишен мышц

С какой целью кровоток в мозге увеличивается вдвое, например?
Что с точки зрения энергии происходит в мозге когда регистрируют активность определенного участка мозга? Эта активность связана с дополнительными затратами энергии по сравнению с тем когда активность не регистрируется?

[slon]

Большая часть этого избыточного метаболизма мозга связана с нейронами, а не с глиальной поддерживающей тканью. Причем главными потребителями энергии в нейронах являются ионные насосы их мембран, транспортирующие главным образом ионы натрия и кальция из нейронов наружу, а ионы калия — внутрь клетки. Каждый раз, когда нейрон проводит потенциал действия, эти ионы движутся через мембраны, увеличивая потребность в дополнительном мембранном транспорте для восстановления соответствующей разности концентраций ионов по обе стороны мембран нейронов. Следовательно, во время чрезмерной мозговой активности метаболизм нервной ткани может возрастать на величину вплоть до 100-150%.
Источник: http://meduniver.com/Medical/Physiology/1114.html MedUniver

Ваша точка зрения отличается от приведенной в ссылке. Которая из точек зрения ближе к истине?

[slon]

Иван, Вам удалось найти информацию о потреблении энергии мозгом?
Мне пока не везет, я побеседовал с несколькими врачами, увы, они ни слухом ни духом об этом.
Моя последняя надежда - доктор занимающийся наукой и имеющий доступ к закрытым ресурсам, к сожалению, аудиенция с ним пока откладывается  ввиду его занятости.
Он просто еще не понимает, что занят не тем (шучу).

Будем реалистами. Надежды призрачные, даже если мне удастся донести до него проблему, то в лучшем случае он представит несколько исследований на эту тему в которых будут лишь общие выкладки и невнятные проценты по энергозатратам которые мы не сможем проверить и осознать.

Что будем делать?
Примем версию согласно которой когда мозг думает, то вся мышечная система активизируется и тратит энергию напропалую (правда, это не случается даже при болезни Альцгеймера и прочих отклонениях, особенно, если тупо подсчитывать затраты энергии).
Или же, не будем связывать вторичные дергания мышц с  парадигмой согласно которой мозг первичен и все решения дергать мышцы или нет принимаются мозгом (особенно дергать ли мышцы языка)?

И отдадим должное мозгу - оставим за ним решение работать ему или отдыхать?

Полагаюсь на Вас.

[Ivan(novice)]

Те задачи, которые уже решались, мозг обрабатывает с меньшими усилиями. Новые задачи решаются с огромным трудом или даже просто отказывается решать. Это называется стереотипами. Большинство людей не могут выйти из рамок стереотипов. А прогресс это процесс случайный.

Эта ветка интересна в том числе тем, что нам всем удалось хотя бы на уровне рисунков более-менее четко разграничить, что есть мышление - работа НИИ (поиск новых алгоритмов, тяжелая работа, возможно, требующая напряжения или больших энергозатрат) и есть стереотипное мышление (поиск в библиотеке готового алгоритма, на порядок более легкий процесс).
Поэтому мы более-менее понимаем друг друга, когда говорим: "Мышление".

Мы еще пока не дошли до принципов работы НИИ. Судя по всему, НИИ оперирует двумя видами образов:
1. Пригодные для практического применения образы ("профессиональные"). Эти образы содержат информацию о закономерностях поведения природы, окружающего мира. Закономерности.
2. Собирательные образы ("художественные"). Эти образы содержат прогнозы поведения природы, окружающего мира. Прогнозы.

Есть закономерности, есть прогнозы. Создание новых закономерностей (профессиональных образов) чрезвычайно трудоемко. Но, вполне возможно, этот процесс идет не постоянно, а небольшими интервалами, поэтому измерить энергопотребление мозга в это время проблематично.
Прогнозы создаются легко. Полет фантазии не требует большого напряжения.
Поэтому когда измеряется энергопотребление мозга за некоторый достаточно большой интервал времени, оно постоянно.

[Ivan(novice)]

Те задачи, которые уже решались, мозг обрабатывает с меньшими усилиями. Новые задачи решаются с огромным трудом или даже просто отказывается решать. Это называется стереотипами. Большинство людей не могут выйти из рамок стереотипов. А прогресс это процесс случайный.

Те задачи, которые уже решались. Мозг их умеет решать. Это означает наличие в мозге системы необходимых для решения этой задачи профессиональных образов - закономерностей.
Есть система закономерностей, на ее основе "вычисляются" прогнозы - решение задачи.
Если нет системы закономерностей - мозга задачу решить не в состоянии. Он будет "перегреваться" или вообще "откажется работать".

[Ivan(novice)]

Большая часть этого избыточного метаболизма мозга связана с нейронами, а не с глиальной поддерживающей тканью. Причем главными потребителями энергии в нейронах являются ионные насосы их мембран, транспортирующие главным образом ионы натрия и кальция из нейронов наружу, а ионы калия — внутрь клетки. Каждый раз, когда нейрон проводит потенциал действия, эти ионы движутся через мембраны, увеличивая потребность в дополнительном мембранном транспорте для восстановления соответствующей разности концентраций ионов по обе стороны мембран нейронов. Следовательно, во время чрезмерной мозговой активности метаболизм нервной ткани может возрастать на величину вплоть до 100-150%.
Источник: http://meduniver.com/Medical/Physiology/1114.html MedUniver

Хорошая ссылка, интересная. Почему же нет конкретики!!!
Ясно, что отдельные участки мозга в разное время "работают" с разной интенсивностью. Это уже общее место. И, почему бы и нет, активно "работающие" участки мозга потребляют "до 100-150%" больше энергии. Но возрастает ли при этом общее энергопотребление мозга? Если да, то насколько значительно?
Обратите внимание, в статье говорится, что на 100-150% возрастает "метаболизм нервной ткани" - это можно понимать как участка мозга. Насколько при этом возрастает метаболизм всего мозга?

[slon]

Обратите внимание, в статье говорится, что на 100-150% возрастает "метаболизм нервной ткани" - это можно понимать как участка мозга. Насколько при этом возрастает метаболизм всего мозга?

Ну тут все просто. Вызываем на ковер всех кто нам вещал о равном потреблении мозга в любое время дня и ночи, и пусть они этот феномен объясняют. Для пущей важности ставим их к стенке и передергиваем затвор. Шучу.
Я не столь кровожаден. Можем применить другу пытку, ставим их возле доски перед старшеклассниками в школе где есть по штатному расписанию учителя физики и химии, и пусть они детям расскажут о своих взглядах на мир.

А то взяли моду проявлять активность на научных форумах где их исходя из боязни нанести обиду религиозным верованиям не банят.  Религия это хорошо, право к ней принадлежать закреплено в конституции, но поставит к стенке или к доске перед старшеклассниками  - это тоже право, право админом любого форума, этого в том числе.

Я терпеливо буду ждать пока кто-нибудь из адептов мускулатурного потребления мозгом энергии добровольно не станет к стенке или к доске. И хотя бы изобразит свою уверенность в религии которую они исповедуют. 

[Ivan(novice)]

Иван, Вам удалось найти информацию о потреблении энергии мозгом?

Ничего нового, кардинально меняющего картину не нашел. Увы.

Что будем делать?
Примем версию согласно которой когда мозг думает, то вся мышечная система активизируется и тратит энергию напропалую (правда, это не случается даже при болезни Альцгеймера и прочих отклонениях, особенно, если тупо подсчитывать затраты энергии).

У нас хорошая модель. Это не похвала, а констатация факта. Наша модель позволяет понимать, что работа мозга сама по себе или мышление само по себе - это собирательные образы.

1. Есть работа диспетчера. Поиск готового алгоритма в библиотеке. Это (относительно) простая работа, диспетчер ей занят практически постоянно. Это фоновый режим работы мозга. Постоянна составляющая его энергопотребления.

Есть работа НИИ. Как работает НИИ?
2. Есть образы-закономерности. Некоторые из них у нас врожденные (ребенок обладает некоторым знанием окружающего мира). Остальные образы-закономерности возникают в течение жизни. Это чрезвычайно трудоемкий процесс.  Это такой работы НИИ старается всячески увиливать. Очень возможно и очень вероятно, что этот процесс сопровождается большими энергозатратами, но он кратковременен. Образы- закономерности более-менне постоянны, меняются только с приобретением нового опыта.
3. Есть образы-прогнозы. Образы-прогнозы "вычисляются" на основе существующих закономерностей. И не требуют таких больших затрат. Это то самое "вербальное мышление", "эмоциональное мышление" и прочие виды мышления. Обычная стандартная работа НИИ.

По всей видимости, процесс 3) сопровождается сокращением мыщц. Этот процесс по сути не отличается от процесса 1). Есть готовый алгоритм (система "профессиональных" образов-закономерностей). И по этому готовому алгоритму происходит поведение (создание/вычисление образов-прогнозов), сопровождаемое сокращением мыщц.

Или же, не будем связывать вторичные дергания мышц с  парадигмой согласно которой мозг первичен и все решения дергать мышцы или нет принимаются мозгом (особенно дергать ли мышцы языка)?

И отдадим должное мозгу - оставим за ним решение работать ему или отдыхать?

Пока у меня примерно такая картина.
Если мозг умеет решать задачу - он ее решает. Как мясорубка. На входе мясо, на выходе - фарш.
Примеры с бразильскими сериалами и бабушками на крыльце - из этого. Все люди живут в социальном окружении и умеют (их мозг умеет) решать задачи поддержания социальных связей.

Если мозг не умеет решать некоторый класс задач, его нужно научить. Создать систему образов-закономерностей, пригодную для решения этих задач. Именно в таком  случае мозг "не любит напрягаться", "стает в ступор", "отказывается работать".

Очень возможно, что энергопотребление мозга никем еще не замерялось по время такой тяжелой работы. И Ваше справедливое замечание, что мозг быстро устает и отказывается работать относится к этому процессу - создания новых профессиональных образов-закономерностей.

[Ivan(novice)]

Обратите внимание, в статье говорится, что на 100-150% возрастает "метаболизм нервной ткани" - это можно понимать как участка мозга. Насколько при этом возрастает метаболизм всего мозга?

Вызываем на ковер всех кто нам вещал о равном потреблении мозга в любое время дня и ночи, и пусть они этот феномен объясняют.
...
Я терпеливо буду ждать пока кто-нибудь из адептов мускулатурного потребления мозгом энергии добровольно не станет к стенке или к доске.

Дело в специфике работы НИИ.
Создание новых алгоритмов работы НИИ - тяжелый и вероятно очень энергозатратный процесс. Но НИИ этим процессом не занят постоянно, поэтому замерить это процесс и вычленить его из всей работы НИИ - та еще задача.

Стандартная работы НИИ - создание прогнозов на базе имеющихся алгоритмов (закономерностей). Это то самое нормальное потребление мозга. Которое не сильно изменяется в разное время дня и ночи, в пределах 10%.

[Ivan(novice)]

Иван, Вам удалось найти информацию о потреблении энергии мозгом?

Ничего нового, кардинально меняющего картину не нашел. Увы.

Например, "Энергетическая физиология мозга",  В. Ф. Фокин, Н. В. Пономарева. – М. : Изд-во «Антидор», 2003.
в заключении к 6 главе "ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ЦЕРЕБРАЛЬНОГО ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБМЕНА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СОСТОЯНИЯХ" констатирует, что
"Повышение функциональной активности мозга сопровождается увеличением церебрального энергетического метаболизма и мозгового кровотока."
Исследуется изменение энергетического обмена мозга при разных видах активности:
6.1. Изменение параметров церебрального энергетического обмена при переходе от бодрствования ко сну.
6.2. Изменение церебрального энергетического обмена и УПП при сенсорной стимуляции
6.3. Изменение церебрального энергетического обмена при обучении
6.4. Влияние гипервентиляции на показатели энергетического обмена мозга
6.5. Динамика церебрального энергетического обмена при чтении и мнестических процессах
6.6. Изменения церебрального энергетического обмена при стрессе
6.7. Особенности энергетического обмена головного мозга спортсменов в ходе тренировочного процесса

На сколько именно увеличивается энергопотребление мозга во время нагрузки, в работе не нашел. Увы.

[slon]

На сколько именно увеличивается энергопотребление мозга во время нагрузки, в работе не нашел. Увы.

Увы, побеседовал еще с одним врачом, - ноль на массу.  Врачей этому не обучают.

Подведем неутешительные итоги. Врачей этому не обучают. Ученых это не интересует.

Уважаемый всеми нами профессор Савельев оперирует огромным массивом цифр, но когда речь заходит от потреблении мозгом энергии - цифры не фигурируют, ни в какой ипостаси.

Исключительно в области сравнений "больше\меньше", без подкрепления хоть какими-либо цифрами.

Мой неутешительный вывод - профессор Савельев не обладает цифрами, ровно в той же степени в которой не смогли найти цифры Вы, я и наши друзья форумчане.

Это более чем печально, это нонсенс, это ставит нас с Вами вместе с нашими картинками на уровень профессора. Это дикость. Это означает, что нам ничем не может помочь профессор который профессионально занимается проблемами мозга.
Я в шоке.

Мы за месяц наших художеств достигли того же, чего достиг профессор за десятилетия изысканий.
Так не должно быть. Это неправильно. Профессоры\а должны достигнуть большего.

Я еще раз со всей серьезностью на которую только способен обращаюсь к форумчанам.
Друзья, пожалуйста, помогите. Кто чем может, приветствуются любые самые фантастические идеи, лишь бы они привели нас к цифрам, хоть к каким-то, хоть к каким-то более не менее объективным показателям энергопотреблениям мозга. 

На всякий случай, есть тысяча и один способ обосновать с точки зрения логик (коих есть множество) работу мозга. Мы всеми этими способами владеем, мы умеем рисовать картинки и красочно и вполне логично (с точки зрения любой из известных человечеству логик) объяснять любое поведение обусловленное мозгом (любым мозгом).

В этом на не нужна помощь. Вы этом мы можем помочь сами кому угодно и в чем угодно.

Нам необходима помощь в цифрах. Нам необходимо обосновать нежелание мозга затрачивать энергию, в цифрах обосновать. Ибо цифры это объективно, а все остальное это беллетристика.
Беллетристикой мы владеем, а цифрами нет.

Заранее благодарю всех кто не владея цифрами воздержался от комментариев.
Спасибо.

[Baerlin]

Я еще раз со всей серьезностью на которую только способен обращаюсь к форумчанам.
Друзья, пожалуйста, помогите. Кто чем может, приветствуются любые самые фантастические идеи, лишь бы они привели нас к цифрам, хоть к каким-то, хоть к каким-то более не менее объективным показателям энергопотреблениям мозга. 

Потребление энергии мозгом можно оценить из следующих соображений. Энергия это работа плюс тепло. Ясно, что работа мозгом не производится-нет мышц. Тогда только тепло, производимая метаболистическими процессами. Эти процессы идут во всем теле, во всех клетках и примерно одинаковы в силу клеточной структуры. Значит количество энергии затрачиваемой клетками пропорционально массе клеток, и энергозатраты мозга пропорциональны его массе. Отличия будут, но не более 5-10%.
Вообще-то прямым методом сложно измерить энергозатраты организма, особенно у теплокровных, так как организм нагревается бактериями, живущими в желудке и кишечнике. Следует искать работы, где впрямую измеряется энергобаланс клеток.

[Baerlin]

Кстати, природа сама показывает, что мозг выделяет мало энергии. На голове мало потовых желез, так как охлаждать мозг незачем. Самое главное не нагревать мозг извне и для этого существует волосяной покров.