Тайны мозга: невероятная способность человека, которую не удалось объяснить
https://ria.ru/20181204/1539632945.html
Тайны мозга: невероятная способность человека, которую не удалось объяснить
Тайны мозга: невероятная способность человека, которую не удалось объяснить — РИА Новости, 04.12.2018
Тайны мозга: невероятная способность человека, которую не удалось объяснить
Нейрофизиологи пытаются понять природу человеческого сознания, изучая клауструм — крошечную прослойку серого вещества глубоко в мозге. Несмотря на применение… РИА Новости, 04.12.2018
2018-12-04T08:00
2018-12-04T08:00
2018-12-04T08:10
наука
сша
франция
френсис крик
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/153349/84/1533498432_0:0:1037:583_1920x0_80_0_0_6c5ab3420651188c8ae58433d5be7947.jpg
МОСКВА, 4 дек — РИА Новости, Татьяна Пичугина.
Нейрофизиологи пытаются понять природу человеческого сознания, изучая клауструм — крошечную прослойку серого вещества глубоко в мозге. Несмотря на применение самых изощренных технологий, они пока не могут сказать, как «серые клетки» превращают потоки разрозненной информации от органов восприятия в яркий внутренний мир. О новейших гипотезах формирования сознания — в материале РИА Новости. За оградой мозгаВ 2017 году ученые из Алленского института наук о мозге (США) открыли самые длинные нейроны. Для этого они вывели особую породу лабораторных мышей, чувствительных к определенному препарату, запускавшему в организме грызунов выработку зеленого флуоресцентного белка, который окрашивал нейроны в клауструме. Таким образом исследователи увидели, как нейроны опутывают своими отростками весь мозг. Некоторые были связаны почти со всеми отделами, получающими информацию от органов чувств и ответственными за поведение.
Руководитель этого исследования Кристоф Кох предполагает, что клауструм служит источником сознания. Эту гипотезу он высказал в 2005 году в статье, написанной в соавторстве с Френсисом Криком, нобелевским лауреатом, открывшим структуру ДНК.Крик и Кох сравнили мозг с оркестром под управлением дирижера. Музыканты могут играть и без него, но слаженности не получается, выходит какофония. На роль дирижера ученые предложили клауструм. В переводе с латыни это слово означает «спрятанный», в русском языке принят термин «ограда мозга».Сетевой хабКлауструм — это тоненький нерегулярный слой серого вещества в обоих полушариях, который легко не заметить. Он находится между инсулярной корой и путаменом (базальным ядром). Обнаружен у большинства млекопитающих, но его назначение остается загадкой: из-за глубинного расположения он недоступен для непосредственного изучения.
В клауструме по сравнению с корой головного мозга нет большого разнообразия нейронов. Зато некоторые тянутся отростками во все отделы коры, считывающие информацию органов восприятия. Нейроны передают данные в клауструм и обратно, обмен информацией идет с другими отделами, отвечающими за движение, поведение, память.Включенность клауструма в нейронную сеть, а также проходящие через него потоки информации из внешнего мира исключительны. Это подтолкнуло Крика и Коха к гипотезе о том, что клауструм служит источником сознания. Они призвали научный мир активизировать работу в этом направлении, тем более что все технологии для этого изобретены. Таким образом, феномен сознания, которым до сих пор занимались исключительно философы и психологи, оказался в центре внимания естественных наук.Внутренний гомункулусДля людей всегда было проблемой объяснить, как человек воспринимает внешний мир и формирует внутренний.
Пришлось изобретать хитрые схемы, суть которых сводится к тому, что в природе существуют две субстанции — духовная и материальная.Платон допускал особый мир идей, к которому относится и душа человека. Декарт говорил о духе, который мы воспринимаем с помощью шишковидной железы мозга. Тех, кто доказывает, что духовный мир главнее материального, называют идеалистами. Их крайняя точка зрения состоит в том, что, кроме мира идей, мы ничего не знаем, ничего за пределами нашего сознания не существует.Материалисты настаивают на том, что духовный мир — это результат работы мозга и наших органов чувств, воспринимающих реальный мир.Спор идеалистов и материалистов продолжается более двух с половиной тысяч лет, и наконец в наше время появился шанс решить его с помощью научных методов.Клауструм как место возникновения сознания — это лишь рабочая гипотеза, позволяющая проверить некоторые наблюдения научными методами.
К примеру, тот факт, что человек не может разделить поток сознания на части и воспринимать их по отдельности.Сидя в парке солнечным днем, мы осознаем все сразу и целиком: тепло, свет, яркие краски вокруг, звуки, запахи. Кто-то должен обрабатывать и объединять разрозненные электрические сигналы нейронов. Значит, в мозге есть специальный орган, к примеру клауструм, который координирует выходящие из коры головного мозга данные от каждого органа чувств и преобразует их в единый поток, наполняющий сознание.В поисках нейронов сознанияИдея о том, что в мозге существует некая колыбель сознания, страдает серьезными недостатками. Критики этой гипотезы справедливо отмечают, что опыты по отключению сознания через стимуляцию клауструма электродами проводили только на одном пациенте-эпилептике и распространять выводы на здоровых людей некорректно.
Высокая плотность рецепторов в клауструме, воспринимающих психоактивное вещество сальвинорин А, приводящее к потере сознания, — тоже не аргумент, так как они есть и в других отделах мозга.Американские ученые наблюдали за 171 ветераном вьетнамской войны с проникающими повреждениями мозга, а также за больными после удаления опухоли мозга. Все пациенты периодически теряли сознание. Причем частота и длительность этих приступов не зависела от того, поврежден ли у пациентов клауструм. Кох и его коллеги продолжают искать нейронные механизмы, обеспечивающие сознание. Теория, на которую они опираются, рассматривает его как побочный продукт работы такого сложного сетевого органа, как мозг.В частности, из этой теории следует, что никакая, даже самая совершенная компьютерная программа не будет обладать сознанием.
В своей последней статье в журнале Scientific American Кох заключает:»Сознание не может быть вычислено, оно может быть только встроено в структуру системы».
https://ria.ru/20181115/1532746362.html
https://ria.ru/20180824/1527090829.html
https://ria.ru/20180816/1526608414.html
сша
франция
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2018
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.
xn--p1ai/awards/
1920
1080
true
1920
1440
true
https://cdnn21.img.ria.ru/images/153349/84/1533498432_0:0:785:588_1920x0_80_0_0_19b0d5189604b7331b248c57b5a3b6dc.jpg1920
1920
true
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
сша, франция, френсис крик
Наука, США, Франция, Френсис Крик
МОСКВА, 4 дек — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Нейрофизиологи пытаются понять природу человеческого сознания, изучая клауструм — крошечную прослойку серого вещества глубоко в мозге. Несмотря на применение самых изощренных технологий, они пока не могут сказать, как «серые клетки» превращают потоки разрозненной информации от органов восприятия в яркий внутренний мир.
О новейших гипотезах формирования сознания — в материале РИА Новости.
15 ноября 2018, 11:00
За оградой мозга
В 2017 году ученые из Алленского института наук о мозге (США) открыли самые длинные нейроны. Для этого они вывели особую породу лабораторных мышей, чувствительных к определенному препарату, запускавшему в организме грызунов выработку зеленого флуоресцентного белка, который окрашивал нейроны в клауструме. Таким образом исследователи увидели, как нейроны опутывают своими отростками весь мозг. Некоторые были связаны почти со всеми отделами, получающими информацию от органов чувств и ответственными за поведение.
Руководитель этого исследования Кристоф Кох предполагает, что клауструм служит источником сознания. Эту гипотезу он высказал в 2005 году в статье, написанной в соавторстве с Френсисом Криком, нобелевским лауреатом, открывшим структуру ДНК.
Крик и Кох сравнили мозг с оркестром под управлением дирижера.
Музыканты могут играть и без него, но слаженности не получается, выходит какофония. На роль дирижера ученые предложили клауструм. В переводе с латыни это слово означает «спрятанный», в русском языке принят термин «ограда мозга».
© Allen Institute for Brain ScienceЦифровое изображение нейрона, окружающего мозг мыши
© Allen Institute for Brain Science
Сетевой хаб
Клауструм — это тоненький нерегулярный слой серого вещества в обоих полушариях, который легко не заметить. Он находится между инсулярной корой и путаменом (базальным ядром). Обнаружен у большинства млекопитающих, но его назначение остается загадкой: из-за глубинного расположения он недоступен для непосредственного изучения.
В клауструме по сравнению с корой головного мозга нет большого разнообразия нейронов. Зато некоторые тянутся отростками во все отделы коры, считывающие информацию органов восприятия. Нейроны передают данные в клауструм и обратно, обмен информацией идет с другими отделами, отвечающими за движение, поведение, память.
Включенность клауструма в нейронную сеть, а также проходящие через него потоки информации из внешнего мира исключительны. Это подтолкнуло Крика и Коха к гипотезе о том, что клауструм служит источником сознания. Они призвали научный мир активизировать работу в этом направлении, тем более что все технологии для этого изобретены. Таким образом, феномен сознания, которым до сих пор занимались исключительно философы и психологи, оказался в центре внимания естественных наук.
© Иллюстрация РИА НовостиКлауструм связан со всеми отделами коры головного мозга
© Иллюстрация РИА Новости
Внутренний гомункулус
Для людей всегда было проблемой объяснить, как человек воспринимает внешний мир и формирует внутренний. Пришлось изобретать хитрые схемы, суть которых сводится к тому, что в природе существуют две субстанции — духовная и материальная.
Платон допускал особый мир идей, к которому относится и душа человека. Декарт говорил о духе, который мы воспринимаем с помощью шишковидной железы мозга.
24 августа 2018, 08:00
Тех, кто доказывает, что духовный мир главнее материального, называют идеалистами. Их крайняя точка зрения состоит в том, что, кроме мира идей, мы ничего не знаем, ничего за пределами нашего сознания не существует.
Материалисты настаивают на том, что духовный мир — это результат работы мозга и наших органов чувств, воспринимающих реальный мир.
Спор идеалистов и материалистов продолжается более двух с половиной тысяч лет, и наконец в наше время появился шанс решить его с помощью научных методов.
Клауструм как место возникновения сознания — это лишь рабочая гипотеза, позволяющая проверить некоторые наблюдения научными методами. К примеру, тот факт, что человек не может разделить поток сознания на части и воспринимать их по отдельности.
Сидя в парке солнечным днем, мы осознаем все сразу и целиком: тепло, свет, яркие краски вокруг, звуки, запахи. Кто-то должен обрабатывать и объединять разрозненные электрические сигналы нейронов.
Значит, в мозге есть специальный орган, к примеру клауструм, который координирует выходящие из коры головного мозга данные от каждого органа чувств и преобразует их в единый поток, наполняющий сознание.
© Фото : Allen InstituteКристоф Кох
© Фото : Allen Institute
В поисках нейронов сознания
Идея о том, что в мозге существует некая колыбель сознания, страдает серьезными недостатками. Критики этой гипотезы справедливо отмечают, что опыты по отключению сознания через стимуляцию клауструма электродами проводили только на одном пациенте-эпилептике и распространять выводы на здоровых людей некорректно. Высокая плотность рецепторов в клауструме, воспринимающих психоактивное вещество сальвинорин А, приводящее к потере сознания, — тоже не аргумент, так как они есть и в других отделах мозга.
Американские ученые наблюдали за 171 ветераном вьетнамской войны с проникающими повреждениями мозга, а также за больными после удаления опухоли мозга. Все пациенты периодически теряли сознание.
Причем частота и длительность этих приступов не зависела от того, поврежден ли у пациентов клауструм.
16 августа 2018, 08:00
Кох и его коллеги продолжают искать нейронные механизмы, обеспечивающие сознание. Теория, на которую они опираются, рассматривает его как побочный продукт работы такого сложного сетевого органа, как мозг.
В частности, из этой теории следует, что никакая, даже самая совершенная компьютерная программа не будет обладать сознанием. В своей последней статье в журнале Scientific American Кох заключает:
«Сознание не может быть вычислено, оно может быть только встроено в структуру системы».
Мифы и реальность о старении мозга
Мозг человека – феноменальное не до конца изученное устройство природы. В течении жизни мозг меняется больше, чем любая другая часть человеческого тела. С момента развития в утробе и до глубокой старости, его структура, нейронные связи постоянно меняют свои пути скорость и эффективность работы.
Всего 20 лет назад ученые считали, что по мере того, как мы стареем, клетки мозга начинают умирать этот процесс ускоряется по мере взросления. Новые научные исследования опровергли эту теорию.
Рассмотрим самые популярные мифы о старении мозга.
1.Старческое слабоумие неизбежно. Риск получить деменцию или болезнь Альцгеймера в наследство не превышает 15 %. Гены, которые несут в себе риск развития старческого слабоумия, срабатывают только в определенных комбинациях. Гораздо выше вероятность развития деменции, особенно в сочетании с малоподвижным образом жизни и ожирением.
2. С возрастом мозг работает хуже. Все как раз в точности наоборот. После 60-ти лет возникает «мозговая амбидекстрия» – для решения сложных задач человек может использовать оба полушария одновременно. Это гарантирует более творческий потенциал и дает возможность решать сложные задачи. Возможно, скорость решения замедляется, но на качество это не влияет.
3. Мозг высыхает. Да, это правда. После 80 лет мозг уменьшается в объеме на 5-10%. Активный образ жизни при этом, не только замедляет этот процесс, но и восстанавливает потерянный им объем.
4. Нервные клетки не восстанавливаются. Это одно из самых известных утверждений, в плену которого мы живем. Это заявление было сделано в 1928 году отцом нейронной теории и Нобелевский лауреатом Сантьяго Рамон-и-Кахалем. И в какой-то степени оно имеет смысл. Да, нервные клетки не восстанавливаются, но современные исследования показали, что в мозге происходят процессы выработки новых нейронов в неокортексе и других зонах, которые способствуют восполнению нервных клеток.
5. Память неизбежно становится хуже, с этим нет смысла бороться. Скорость запоминания и концентрация действительно может снижаться. Но важно понимать, что мозг-это мышца и ее нужно тренировать, только тогда будут изменения. Никогда не поздно выбрать верную тактику и улучшить состояние своей памяти и внимания самыми простыми, на вид, способами: разгадывание кроссвордов, чтение вслух, изучение иностранного языка, игра на музыкальном инструменте.
Все больше исследований показывают, что люди которые максимально сохраняют познавательные способности, ведут активный образ жизни и поддерживают социальные контакты, занимаются творческой и умственной работой не испытывают проблем с памятью, вниманием и концентрацией в течение жизни вне зависимости от возраста.
Берегите себя и будьте здоровы.
Источник:Поделиться:
Используем ли мы только 10% возможностей нашего мозга?
Человеческий мозг — самый сложный орган во всем организме. Образованный нейронами и глиальными клетками мозг в значительной степени отвечает за управление двигательной активностью, мышлением, сознанием, познанием, памятью, обучением и за управление жизненно важными функциями человеческого организма.
Из-за его сложности многие исследования анатомии и физиологии мозга еще не полностью изучены. Поэтому возникает много сомнений и мифов о его функционировании и цитоархитектуре.
Поэтому стоит отметить, что многие научные исследования были проведены с целью демистификации мифов и ответов на вопросы на научной основе, следуя строгой научной методологии.
В этом смысле считалось, что человеческий мозг состоит примерно из 100 миллиардов нейронов и 1 триллиона глиальных клеток, как это было представлено в 1979 году канадским нейробиологом, получившим Нобелевскую премию по медицине, Дэвидом Хабелем. Нейрон описывается в литературе как клетка, отвечающая за обработку информации, а глиальные клетки — как клетки поддержки. Следование соотношению 10% нейронов к 90% глиальных клеток подразумевает, что используется только часть всего человеческого мозга.
Мы также можем обнаружить корни мифа, когда мы исторически оцениваем нейробиологические тексты. Психолог Уильям Джеймс, который написал в своем тексте 1907 года «Энергии людей», что «мы используем лишь небольшую часть наших возможных умственных и физических ресурсов».
Однако теперь из экспериментов с функциональным магнитным резонансом (фМРТ) известно, что весь мозг активен даже во время сна.
По словам профессора нейробиологии Сюзаны Эркулано, в ее обзоре, опубликованном в Европейском журнале нейронауки, «необходимо переосмыслить как минимум четыре основных концепции нейронауки».
Среди них общее количество нейронов, составляющих мозг человека. С этой целью Сюзана и нейробиолог Роберт Лент в исследованиях, проведенных в Лаборатории нейропластичности биомедицинских наук (ICB) в UFRJ, разработали методы фракционирования клеток и стереологию для более точного расчета количества нейронов и глиальных клеток, присутствующих в различных областях человеческого мозга. При выполнении процедуры исследователи используют химические соединения для растворения клеточных мембран и подсчитывают только ядра. Чтобы различать нейроны и глиальные клетки, ученые использовали маркеры.
Herculano и Lent опубликовали без своих исследований, что человеческий мозг имеет примерно 86 миллиардов нейронов и 85 миллиардов глиальных клеток, из которых 16 миллиардов нейронов присутствуют в головном мозге, 69 bi в мозжечке и 0,7 в стволе мозга.
В этом смысле исследования с использованием фМРТ и позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) показывают, что простые действия, такие как рукопожатие, просмотр фильма или написание слов, требуют более 10% мозговой активности. Поэтому стоит отметить, что мы используем 100% нашего мозга каждый день. Использование только 10% мозга — это научный миф.
Ссылки:
ZORZETTO, R. Números em revisão: Recontagem de neurônios põe em xeque ideias da neurociência. Revista Fapesp, 2012. Доступ к ним: < https://revistapesquisa.fapesp.br/2012/02/23/n%C3%BAmeros-em-revis%C3%A3o/>. Дата обращения: 14.01.2020
LENT, R. et al. Сколько у вас нейронов? Некоторые догмы количественной нейронауки пересматриваются. Европейский журнал неврологии. в 35. п. 1. янв. 2012.
ГЕРКУЛАНО-ХАУЗЕЛ, С.; ЛЕНТ, Р. Изотропный фракционатор: простой и быстрый метод количественного определения общего количества клеток и нейронов в головном мозге. Журнал неврологии.
т. 25. н. 10. с. 2.518-21. 9мар. 2005.
HERCULANO-HOUZEL, S. Você usa apenas 10% do seu cérebro? Фолья-де-Сан-Паулу, 2006 г. Доступ к ним: < https://www1.folha.uol.com.br/fsp/equilibrio/eq0806200608.htm>. Доступ: 14.01.2020
HAMMOND, C. Используем ли мы 10% нашего мозга? BBC, 2012. Получено:
ЛЬЮИС, Дж. Г. «Люси» — это неправильно; Мы используем намного больше, чем 10 % нашего мозга. Scitable, 2014 г.
Получено:
Почему миф о том, что мы используем только 10 процентов нашего мозга, должен умереть
Недавно меня спросили, какой научный «миф» я хотел бы навсегда изгнать из культурного сознания.
Как и ожидалось, учитывая десятилетия, которые я провел в области неврологии, мне пришлось выбрать устойчивое представление о том, что мы, люди, «используем только 10 процентов нашего мозга».
Мы все слышали это мнение, что все, что делает наш мозг изо дня в день, обрабатывается только 10 процентами нашего серого вещества, а остальное по какой-то причине не используется. Он просто сидит там, ожидая, чтобы его использовали, предлагая такой большой потенциал.
Давайте проясним, эта идея абсурдна и всегда ею была. И многие ученые на протяжении многих лет указывали на это. Но, похоже, безрезультатно, так как он продолжает появляться все время. Но вот в чем дело; это не просто глупая идея, что-то, что приводит к закатыванию глаз и дрянным сюжетам фильмов. Это еще хуже. Вы можете возразить, что это действительно опасно.
Начнем с того, что происхождение понятия «мы используем только 10 процентов нашего мозга» неясно. Некоторые утверждают, что это связано с тем, что оригинальные методы окрашивания, необходимые для изучения нервной ткани, окрашивали лишь небольшой процент нейронов.
Это впервые сделало нейроны видимыми под микроскопом, поскольку нервная ткань очень плотно упакована. Но вы можете видеть, как из этого могут возникнуть недоразумения.
Аналогичное возможное происхождение может заключаться в том, что широко распространено мнение, что нейроны составляют только 10 процентов клеток нашего мозга, а остальные составляют глии, «поддерживающие» клетки. Более поздние исследования показывают, что это сильное упрощение, если не просто неправильное. Также предполагалось, что глия менее «функциональна», чем на самом деле.
Как уже говорилось, истинное происхождение мифа остается неясным. Но что мы можем сказать наверняка, так это то, что они насчитывают более века. Возможно, даже обратно в 19-й. Итак, это более ста лет неврологической дезинформации, проникшей в современную культуру.
Больше похоже на это
Это также раскрывает опасность делать однозначные выводы, основанные на очень старых исследованиях. Какими бы опытными, компетентными и профессиональными они ни были, у ученых XIX века не было инструментов, которыми мы располагаем сейчас.
Делать конкретные выводы на основе своей работы иногда похоже на то, как если бы маленький ребенок мог поднять только 10 процентов веса еженедельного продуктового магазина, и все говорили: «О, так 90 процентов каждого продуктового магазина загадочным образом не используются».
И вот еще что; миф о 10 процентах мозга ошибочен дважды.
Чтобы подтвердить, 100 процентов мозга используется для чего-то. Мы можем не знать, что, но это определенно существует по какой-то причине. Однако «используемый» означает «активированный для выполнения задачи» — представление о том, что мы используем 10 процентов нашего мозга, является значительным преувеличением.
Важно помнить, что мозг — чрезвычайно ресурсоемкий и очень плотный орган, а это означает, что в нем не так много места для жизненно важных кровеносных сосудов. Согласно некоторым исследованиям, это ограничивает нашу способность перенаправлять важные ресурсы из одной части мозга в другую до такой степени, что мы можем активировать, «использовать» только 3 процента нашего мозга одновременно.
Мозг это как оживленный ресторан на 100 столов, но только с тремя официантами. Ресторан весь используется или пригоден для использования, но одновременно можно обслуживать не более трех столов.
Итак, миф о 10 процентах ошибочен по двум противоположным причинам.
Это приводит к еще одному аспекту того, насколько ошибочен миф о 10 процентах мозга; мозг — чрезвычайно требовательный орган. Он составляет всего 2% веса нашего тела, но потребляет около 20% энергии нашего тела, просто будучи живым.
Таким образом, жестокая логика эволюции означает, что если бы мы использовали только 10 процентов нашего мозга, у нас было бы только 10 процентов нашего мозга. Потому что иметь мозг, столь же биологически требовательный, как наш, но использующий только 10% его, это все равно, что прикрутить к спортивному автомобилю однотонный суперкомпьютер только для того, чтобы синхронизировать часы и воспроизводить MP3.
Итак, этот миф ошибочен во многих отношениях. И тем не менее, оно сохраняется.
Экстрасенсы, медиумы, экстрасенсы, знахари и тому подобные и т.д.; они делают заявления, которые не могут быть правдой в соответствии со всем, что мы знаем о науке. И вы можете предоставить людям множество доказательств, которые убедительно доказывают это. Но если они могут сказать: «А, но мы используем только 10 процентов нашего мозга, так что…»
В сущности, миф о том, что мы используем только 10 процентов нашего мозга, обеспечивает огромное «неизвестное» пространство для укрытия псевдонаучных/фальшивых заявлений о мозге. Вся устоявшаяся нейробиология находится в пределах 10 процентов, поэтому логически все, с чем она не согласна, должно быть из 90 процентов.
И чем больше людей примут этот миф как факт, тем более плодородную почву придется использовать тем, кто зависит от невежества, основанного на мозге.