Эволюция мозга — ТАСС
Андрей БЫЧКОВ, ведущий радиоэфира:
Здравствуйте! В эфире программа «Учёный свет», в которой мы с научной точки зрения отвечаем на вопросы об окружающем мире. Меня зовут Андрей Бычков. Я автор и ведущий этой программы. Сегодня у нас очень интересная тема и очень интересный гость. В гостях у нас Филипп Хайтович, руководитель группы сравнительной биологии в Институте вычислительной биологии в Шанхае, профессор Сколковского института науки и технологий, известного, как Skoltech. Здравствуйте, профессор!
Филипп ХАЙТОВИЧ, эксперт:
Здравствуйте!
Андрей БЫЧКОВ:
Несколько слов о нашем госте: он окончил биофак МГУ им. М.В. Ломоносова, защитил докторскую степень в Университете штата Иллинойс (Чикаго, США). Кстати, если что будет сказано не так, то корректируйте. Работал в Германии, в Институте Макса Планка – это очень известный мировой центр фундаментальных научных исследований. А сегодня он работает в Институте вычислительной биологии в Шанхае (Китай) и возглавляет лабораторию в Сколковском институте науки и технологий («Сколтех»). Всё верно? Я хочу обратиться к нашим слушателям. Наш гость является специалистом в области исследования мозга и его эволюции. Поэтому сегодня мы будем касаться таких вопросов, как развитие мозга, сравнение мозга человека и других животных, механизмы старения. Вы можете отправлять свои вопросы на sms-номер 8 (495) 888-89-48, или через сайт, нажав на кнопку «Написать в эфир», или в twitter «Говорит МСК». Также до нас можно будет дозвониться в прямой эфир по телефону 8 (495) 737-39-48. Первый вопрос нашему гостю: чем наш мозг отличается от мозга, например, приматов или других животных?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Ну, когда мы говорим о нашем мозге, нужно понимать, что мозг ребёнка и мозг взрослого человека – это не одно и то же. Когда мы думаем о мозге, обычно в ход идут рассуждения: это может быть мозг учёного, политика или ещё кого-нибудь. Или взять хотя бы даже мой мозг – каждый о себе думает. На самом деле, этот орган меняется в процессе жизни. Когда мы родились, нашему мозгу надо расти ещё на 75 %. Мозг новорожденного по объёму составляет 25 % от объёмов мозга взрослого человека. Что ещё более важно, все знания, которые у нас есть, вся та информация об окружающем мире, которой мы располагаем, формируется и закладывается в наш мозг в течение жизни. Каждый раз, когда мы о чём-то думаем, чему-нибудь учимся, наш мозг меняется. Поэтому, говоря о разнице между мозгом человека и животных, нужно понимать – если мы говорим про взрослый мозг, он сформирован в течение жизни. Именно во многом то, как он формируется, и отличает нас от других видов.
Андрей БЫЧКОВ:
Хорошо. Вы как-то рассказывали про эксперимент, сравнивающий мышечную силу шимпанзе и человека. Оказалось, что шимпанзе сильнее профессиональных спортсменов. Можно ли здесь применить шуточное утверждение «Сила есть, ума не надо» — или, переводя на научный язык, что в результате эволюции человечество отказалось от больших энергетических затрат на мышцы в пользу мозга?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Я думаю, утверждать, что человечество отказалось от энергетических затрат, будет не совсем верно. Потому что, на самом деле, мозг действительно является энергетически очень затратным органом. Даже у взрослого человека в покое он «съедает» 20 % всей энергии. Мозг, хоть и большой, занимает отнюдь не 20 % нашего тела. А у ребёнка он может «съедать» и до 50 % всей энергии, вы представляете? 50 % всей энергии тела уходит на мозг! И на самом деле, нашему организму просто приходится сводить концы с концами, чтобы «бюджет сошёлся». Естественно, если мозг потребляет очень много энергии, то где-то этой энергии должно быть меньше. Одно место, где данная энергия точно была потеряна – это наш кишечник. Т.е. если мы сейчас начнём есть ту еду, которую употребляют обезьяны, мы не выживем. Просто мы не можем её переваривать. Отчего? – наш кишечник, который требует много энергии, очень сильно редуцировался, чтобы сократить энергетические затраты. И поэтому, например, если мы сейчас захотим перейти на еду из листьев, растений или каких-нибудь сырых плодов и корешков, ничего у нас не получится. Да и не надо, потому что наши предки изобрели использование огня. Это очень сильно изменило механизм взаимодействия нашего организма с окружающей средой. Т.е. нам нужно обязательно есть ту еду, которая была как-то приготовлена. Сколько бы мы ни смотрели на китайскую, на итальянскую, на российскую кухню, везде присутствует сам факт обработки. Еду надо или варить, или жарить, или печь.
Андрей БЫЧКОВ:
Чтобы она была термически обработанной.
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Да, термическая обработка – без этого никак нельзя.
Андрей БЫЧКОВ:
А я напомню для наших слушателей, что у нас сегодня в гостях Филипп Хайтович, руководитель группы сравнительной биологии в Институте вычислительной биологии в Шанхае, профессор Сколковского института науки и технологий. Мы сегодня говорим про мозг, про разные его аспекты. Наши слушатели очень активно подключаются к нашей беседе, пишут сообщения. Вы можете их присылать на номер 8 (495) 888-89-48, или через сайт, нажав на кнопку «Написать в эфир». И вот я вижу вопрос. Мне кажется, он очень популярный. Скорее всего, вам много раз задавали. Наш слушатель № 33 спрашивает: «Правда ли, что мозг задействован всего на 7 %?».
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Это очень сложный вопрос! На самом деле, что значит «задействован на 7 %»? Если говорить о процентах, какой потенциал нашего мозга нами используется? Этот вопрос, для наглядности, можно задать и про нашу опорно-двигательную систему. Скажем, все из нас ходили в цирк и видели там акробатов. В принципе, они от нас, обычных людей и зрителей цирка, особенно ничем не отличаются. За исключением того, что они тренируются каждый день, делают все эти вещи. По сравнению с акробатами, гимнастами или какими-либо другими людьми, которые постоянно тренируются, на сколько процентов мы используем возможности нашего тела? Я думаю, это будет 10-15 %, в среднем. Дело даже не в том, как все представляют: «Вот, у нас используется 5 или 10 %, кто сколько говорит, а остальное пустует. Мы сейчас съедим некую магическую пилюлю, она сразу будет задействована, и мы станем гениальными!». А в том, что каждый из нас может потенциально выучить 10 или 15 иностранных языков. Каждый из нас может запомнить кучу стихотворений. Любой может решать какие-нибудь сложные задачи, получить несколько высших образований и т.п. Но большинство из нас этого не делает!
Андрей БЫЧКОВ:
Филипп, а какие инструментальные критерии есть, чтобы нам говорить, что мозг задействован на 7 или 14 %? Как нам посчитать, что есть 100 % деятельности мозга?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Ну смотрите, это, в принципе, крылатая фраза. Она родилась более ста лет назад, когда большая часть населения не умела ни читать, ни писать. И естественно, для любого образованного человека, скажем, профессора тогдашнего университета общение с большим количеством людей приводило к некоему разочарованию. Он говорил: «Ну что же такое! Видите, любой из них может стать если не учёным, то, по крайней мере, образованным человеком!». Но они не стали в силу особых обстоятельств. Сейчас у всех нас есть, в принципе, возможность через Интернет-образование получить любой тип обучения. Но, опять-таки, этого особо никто не делает. Насколько это можно оценить в количественном отношении, сказать сложно. Это трудно! Как вы сравните себя с неким гимнастом, на сколько процентов вы используете свои физические возможности?
Андрей БЫЧКОВ:
Да, наверное, сложно объективный математический критерий здесь предложить.
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Поэтому дело не в том, на сколько именно процентов мы используем или не используем свой мозг. Дело в том, что наш мозг – это, в принципе, такой же орган, как и все остальные. Если мы хотим, чтобы он хорошо работал, нужно постоянно его тренировать, постоянно держать в тонусе.
Андрей БЫЧКОВ:
Вот это как раз хороший совет нашим слушателям!
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Это в любом случае никому не помешает. Конечно, наш мозг, как и любой другой орган, не хочет работать. Потому что каждый раз, когда мы что-нибудь новое узнаём, запоминаем, мозгу нужно изменяться. На это тратится энергия. На это тратятся ресурсы организма. Опять-таки, перестройка мозга – это всегда рискованный процесс. Потому что он работает хорошо, мы сидим на диване, не знаю, что ещё – едим мороженое, смотрим сериалы. Зачем менять что-то? Вдруг мы поменяем что-то в мозге, и всё станет хуже? На самом деле, если жизнь и так хороша, то что-либо менять мозг отказывается.
Андрей БЫЧКОВ:
А можно ли твёрдо сказать, что любознательность, изучение каких-либо новых явлений позволяет сохранить наш мозг в тонусе, развивать его?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Несомненно. Не надо забывать, что любознательность является непременной составляющей детского мозга. Вы у меня спрашивали: чем отличается мозг человека от мозга тех же обезьян? Любознательность – это один из основных параметров, то качество, которое как раз нас отличает. Если мы посмотрим на молодых обезьянок, они тоже любознательные, познают мир, изучают, по каким правилам он работает. Но у них окно пластичности закрывается очень быстро. А у человека есть возможность держать это окно открытым всю свою жизнь. Это уже зависит от нас самих, когда мы его закрываем. Если мы удовлетворены тем, что у нас есть, и нам достаточно сидеть на диване, смотреть телевизор, искать в Интернете мультики (или кто что смотрит), то естественно, окно любознательности тоже закрывается. Наш мозг перестаёт развиваться. Так же, как и мышцы: если мы их не используем, они становятся дряблыми. И даже если мы потом захотим побежать марафон или спринт на короткую дистанцию, нам это не удастся.
Андрей БЫЧКОВ:
Вот это окно пластичности, «окно любознательности мозга» — мы такой интересный термин сегодня используем! – одинаково для всех возрастов? Или у детей, юношества и взрослых людей оно как-то отличается?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Естественно, детям проще, потому что у них мозг самой природой настроен на то, чтобы получать новую информацию. Первые 7 лет нашей жизни мозг формируется, познаёт, как нужно взаимодействовать с миром, с окружающими людьми, с обществом, как на что реагировать, как манипулировать родителями, как управлять незнакомцами и т. п. Это всё очень важно. На самом деле, социальная компонента очень значима. Большая часть нашей мыслительной деятельности относится к тому, как взаимодействовать с другими членами общества. И в конце концов, как оказаться на вершине структуры, общественной иерархии. Это всё происходит в первые 5-10 лет жизни. А потом уже те механизмы, которые сложились, обкатываются. Ненужные решения убираются. Формируется человек. Естественно, в раннем возрасте это можно назвать даже не окном, а громадными воротами, через которые в наш мозг поступает информация. Но, опять-таки, в любом возрасте это окно в мир никогда не закрывается.
Андрей БЫЧКОВ:
Хорошо. А если всё-таки это окно возможностей, пластичности шире именно в детском возрасте, получается, что роль этого возраста и воспитания в этом возрасте крайне важна?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Несомненно! Если мы говорим о воспитании и о том, как формируется будущий менталитет человека, первые 5-7 лет жизни являются критическими.
Андрей БЫЧКОВ:
Я не планировал задавать такой вопрос, но по ходу очень хочется его спросить. Наверное, у кого-то из наших слушателей он тоже возник. Как же правильно тогда воспитать ребёнка в совсем юном возрасте?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Правильно? Я думаю, универсального рецепта не существует. На самом деле, конечно, для любого человека это индивидуально. Единственное, что можно сказать про общие моменты: чем шире спектр разных задач, которые ребёнку нужно решать при взаимодействии с окружающим миром, чем больше разных возможностей вы открываете перед ним – здесь имеются в виду возможности не в смысле «накупить ему побольше игрушек», а чтобы ему было нужно решать как можно больше практических задач, да любых вообще, — тем больше будет нагрузка на его мозг. Потому что, опять-таки, если у него много игрушек, ему нужно выбрать, с чем играть. Это не так важно. А если ему нужно каждый раз решать какие-то новые задачи, это действительно нагружает мозг и заставляет его работать лучше.
Андрей БЫЧКОВ:
Т.е. у детей, выросших в кризис, потенциально в дальнейшем могут быть лучше успехи? Они вынуждены решать вопросы?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Может быть. Но, опять-таки, если всё время нужно решать проблемы одним и тем же образом – это одно. А если каждый раз нужно какое-то нестандартное решение искать, это уже совсем другое дело. Когда всё время надо находить какие-то новые пути решения задач, именно это позволяет мозгу развиваться. На самом деле, у семилетнего или десятилетнего ребёнка мозг «заточен» именно на то, чтобы находить нестандартные решения. А нам, взрослым, гораздо сложнее. Потому что у нас уже сформировались определённые схемы в мозгу, по которым мы эти решения принимаем.
Андрей БЫЧКОВ:
Хорошо. Я напомню нашим слушателям способы связи с эфиром. Sms-номер 8 (495) 888-89-48 – на него можно писать сообщения с вопросами. Или можно обращаться через сайт, нажав на кнопку «Написать в эфир». А мы всё-таки немного к науке обратимся. Можно ли как-то с точки зрения химии или каких-то количественных критериев (скажем, количества нервных синаптических переходов) определить когнитивные способности? И вообще, как они определяются? Можем ли мы посмотреть на анатомию мозга и предположить?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Это очень сложный вопрос. На самом деле, как определить, что кто-то умный, а кто-то – не очень? Конечно, существуют стандартные тесты. Но любой из обычных тестов «заточен» только под определённый тип функционирования мозга. Например, если человек потенциально очень умный, но не умеет ни читать, ни писать, он, естественно, не сможет большую часть заданий выполнить, даже когда ему какие-то геометрические фигуры смотреть можно. Он не привык это делать. Зато, может быть, он привык делать нечто совершенно иное. Поэтому оценить общие способности мозга крайне сложно. Конечно, есть определённые тесты, которые дают определенное же представление – но сказать чётко по какой-то шкале: «Этот человек умный, а этот нет» невозможно. Можно сказать: «Этот человек лучше походит для решения такого типа задач. А этот человек больше подходит для решения другого типа задач. А третий человек больше подходит для того, чтобы рисовать».
Андрей БЫЧКОВ:
Для каких-то творческих задач?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Можно и про творческие задачи говорить, однако эти самые задачи тоже могут быть разными. Например, человек очень хорошо рисует и очень плохо играет на музыкальном инструменте. Всегда это индивидуально! Конечно, здесь сказать: «Мы посмотрим на мозг, как он там устроен, где большие полушария, а где маленькие» нельзя. Всегда существовали тенденции: очень хотелось бы померить размер головы, черепа или определённые доли, и сказать – о, у этого человека предрасположение к тому-то и тому-то! Конечно, по форме мозга ничего сказать нельзя. По размерам тоже особенно не скажешь. А вот по внутреннему устройству, наверное, уже можно что-то сказать. Но дело в том, что внутреннее устройство человеческого мозга всё ещё является в достаточной степени «неизведанным материком» для учёных. Казалось бы, как это может быть? Ещё сто лет назад делали срезы мозга, окрашивали нейроны. Мы все, наверное, видели в школьных учебниках какие-то картинки с этими клеточками, которые друг с другом соединены отростками, и т.д. На самом деле, мы только сейчас начинаем проникать в молекулярное устройство. То, что видно невооружённым глазом – далеко не всё. Даже нейроны, клетки мозга, которые на первый взгляд совершенно одинаковы, могут отличаться друг от друга в зависимости от того, какие гены активны в этих клетках, или какие метаболические пути активны. И только сейчас у нас появляются инструменты, когда мы можем начинать исследовать.
Андрей БЫЧКОВ:
В каких направлениях исследование мозга сейчас идёт в мировых научно-исследовательских группах?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Основные направления – многие, может быть, слышали о больших европейских и американских проектах, — сейчас касаются именно создания каталогов типов клеток и их молекулярных компонентов в человеческом мозге. Потому что до этого всё разделение на типы клеток было исключительно визуальным: треугольные нейроны, большие треугольные нейроны, круглые нейроны (маленькие и большие) и т.д. Сейчас оказывается, что если мы используем новейшие методы молекулярной биологии, мы можем разделить на гораздо большее количество типов клеток, нейронов и сопутствующих типов клеток. Но даже это разделение нам ещё не даёт осознания того, как они работают. И как они в своём комплексе, вот в этих сложных сетях взаимодействуют, а также – как это взаимодействие рождает те когнитивные процессы, которые происходят у нас в голове. До этого осознания ещё довольно далеко. И поэтому, на самом деле, сейчас наука находится на самом первом этапе – создаёт такой вот каталог всех возможных кирпичиков, из которых и собран наш мозг. А потом нужно разбираться, как эти кирпичики формируют всякие функциональные элементы, и как эти функциональные элементы друг с другом взаимосвязаны.
Андрей БЫЧКОВ:
Хорошо. В своих выступлениях вы рассказываете об очень интересных и любопытных вещах, связанных со старением. Что мы сейчас вообще знаем о механизме старения?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Что мы знаем? Это очень хороший вопрос. Вы задаёте хорошие вопросы, должен вам сказать. Казалось бы, механизм старения должен быть давно известен. Окисление какое-то происходит. Многие проводят параллели с автомобилем, который ржавеет, у него отваливается глушитель или ещё что-нибудь.
Андрей БЫЧКОВ:
Да, кстати, вы можете развеять миф про антиоксиданты? Извините, что перебил вас.
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Да, могу. Миф про антиоксиданты, к моему глубокому сожалению, оказался всего лишь мифом. Хотелось бы, конечно, сказать: «Я съел антиоксидантов и вылечился от старения» — но это не помогает. Были проведены широкомасштабные исследования в Америке. Кормление антиоксидантами не помогает. Что ещё хуже, оказалось, что сам окислительный механизм (свободные радикалы, которые окисляют всё в наших клетках и разрушают их) действительно присутствует. Если бы он был решающим, мы могли бы жить лет до пятисот или даже больше. А есть другие механизмы, которые, на самом деле, гораздо более разрушительны. Так оказалось, что люди – те же учёные, которые вроде бы должны всё это разгадывать, — на протяжении практически 50 лет верили в механизм свободных радикалов. Нельзя их упрекать. Таких учёных было достаточно мало. Финансирование на старение особо никто не выделяет (на его изучение).
Андрей БЫЧКОВ:
Что странно, казалось бы?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Старение же – это естественный процесс. Я понимаю, если человек заболел, его нужно лечить. Но старение-то не лечится! Хотя может быть и иначе. Только сейчас мы начинаем понимать, что не всё так просто. Но учёных, которые этим занимаются, достаточно мало. Исторически так сложилось. Если вы сейчас, на данный момент, спросите учёного, который этим занимается, что же является основным механизмом старения, он вам скажет: «Это комплексный процесс». Что это на самом деле означает? Никто не знает, что является в нашем теле лимитирующим фактором, который в основном и ответственен за то, что у нас начинают ломаться функции в организме. То, что мы знаем – если мы посмотрим на другие живые существа, на наших братьев-обезьян (или, скажем, дальних родственников), или на ещё более дальних родственников – мышек… на них делают эксперименты, и все говорят: «Мы ставим эксперименты на мышах, потому что они похожи на людей». С точки зрения старения они тоже похожи, но стареют гораздо раньше. В чём же дело?
Андрей БЫЧКОВ:
Хорошо, Филипп. Мы затронули очень интересную тему, однако вынуждены прерваться. Вы обязательно продолжите сразу после новостей. 20:30, новости!
Добрый вечер! Это программа «Учёный свет», в которой мы с научной точки зрения отвечаем на вопросы об окружающем мире. Напомню, что у нас в гостях Филипп Хайтович, руководитель группы сравнительной биологии в Институте вычислительной биологии в Шанхае, профессор Сколковского института науки и технологий. Здравствуйте ещё раз! Мы с вами прервались на механизмах старения. Я бы хотел снова задать вам этот вопрос. Он наверняка интересует большое количество наших слушателей. Что сейчас известно про механизмы старения?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Мы закончили на том, что сам механизм совсем не известен, скорее всего. Это комплексный механизм, на самом деле. Под этим скрывается: непонятно, что именно является ключевым фактором. До недавнего времени думали, что данным фактором является процесс окисления за счёт свободных радикалов. Оказалось – несмотря на то, что этот процесс действительно идёт и приводит к определённым поломкам в организме, что совершенно несомненно, эти поломки являются далеко не самыми главными и не самыми страшными. Если бы это был единственный механизм, ответственный за старение, мы жили бы очень и очень долго. А что же тогда является ключевым механизмом? Непонятно. Ясно, что этот механизм не уникален для человека. То же самое происходит в других видах. Но что интересно: человек, скажем, живёт до ста лет, начинает стареть, когда ему шестьдесят-семьдесят. Те же обезьяны живут до 30-35 лет максимум, и уже в 20-25 у них появляются те же болезни и симптомы старения. А представьте себе, если бы было наоборот? Наше старение начиналось бы в 20-25, а рядом с нами жили бы какие-нибудь обезьяны на деревьях, живущие до ста лет и дольше. Думаю, выделялись бы громадные деньги, и все учёные-биологи только и делали бы, изучая этих обезьян, живущих в 3 раза дольше, чем мы. Обезьяны денег выделять и ничего изучать не могут. Мы же, как люди, считаем, что живём долго – и то хорошо, слава Богу. На самом деле, 100 лет – это просто так получилось по каким-то причинам (эволюционным, если мы принимаем эволюционную теорию, как аксиому). Но могло бы получиться иначе. На самом деле, было бы очень интересно понять: что же это за механизм, такой «золотой ключик», переключатель, определяющий, какой вид и когда начинает стареть? Если этот «золотой ключик» к самому процессу старения найти – к тому, когда он начинается, как это определяется, в принципе, даже не важно будет, что является основополагающим процессом. Тогда можно было бы попытаться сам процесс не то, что остановить, а отложить. Т.е. представьте, мы бы старели. Те же самые болезни у нас появлялись бы, но не в 60-70 лет, а в 200-300 лет. Я считаю, это было бы неплохо.
Андрей БЫЧКОВ:
Хорошо. Кстати, у нас есть звонок. Я попрошу вас надеть наушники. Алло, добрый вечер!
Добрый вечер. Михаил. Была Наталья Бехтерева, директор Института мозга, работавшая 25 лет. Был Станислав Гроф, который проводил с наркотиками эксперименты, очевидно, под эгидой ЦРУ. И они оба пришли к независимому выводу: мозг оказывается не в голове, а где-то по отдельности. Гроф даже выделил такой термин, как «перинатальная матрица» — причём даже разделил по типам: I, II и III. Вам что-нибудь известно об этом?
Спасибо за вопрос. Филипп, пожалуйста!
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Ответить на это могу только тем, что – как я сказал, о самих механизмах работы мозга на данный момент известно достаточно мало. Поэтому говорить, что он работает так или сяк, сложно. Мы очень мало знаем о том, что происходит в самом мозгу (внутри). Основные международные проекты, которые очень хорошо финансируются, направлены в основном на то, чтобы понять, из каких кирпичиков состоит мозг. Мы даже не говорим о функциональных механизмах. А просто – о молекулярном составе. Мы очень далеки от понимания, как на самом деле работает наш мозг. Сказать нечто насчёт: «Так правильно, а так неправильно» я не могу. Думаю, и никто не сможет. Если кто-то вам говорит: «Да, это должно быть так и не иначе», этот человек лукавит. Возможно! У нас сейчас появились в руках новые инструменты, которыми мы можем изучать работу самого мозга, как органа. Давайте изучим, а потом посмотрим, объясняет ли это то, что происходит у нас в голове, или нам нужны какие-то ещё дополнительные вещи, которых мы пока не понимаем.
Андрей БЫЧКОВ:
Хорошо. 8 (495) 737-39-48, напоминаю телефон прямого эфира. Добрый вечер?
Добрый вечер! Меня Николай зовут. Вопрос – по поводу передачи, вернее, влияния наследственности на развитие мозга. У меня лично есть среди знакомых, друзей такое, что явно видно: передаются некие негативные данные по развитию человека от родителей. С другой стороны, другой ребёнок развивается в совсем другом направлении. Влияние именно наследственности хотелось бы прояснить.
Хорошо. Филипп, вы можете что-нибудь прокомментировать?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Могу, конечно! На самом деле, наследственность влияет на всё, включая мозг, потому что любой ребёнок является продуктом родителей – и с генетической точки зрения, и из того, как на основании этого генетического материала формируется тот же мозг. Но есть два фактора. Во-первых, генетический материал родителей смешивается случайным образом. Что-то попадает от папы, что-то от мамы. У них, в свою очередь, кусочки от бабушек и дедушек. Сказать, что нечто будет прямым повторением имеющегося у родителей – такое бывает редко. Всё равно это комплексный фактор. Мозг – сложный орган. А второй момент, который я озвучивал раньше: естественно, генетическая составляющая имеет значение, но воспитание тоже важно. То, как сформируется поведение ребёнка, является суммой генетического и взаимодействия с внешней средой. Поэтому сказать, что родители такие, и ребёнок будет с такими-то характеристиками, нельзя. Но, с другой стороны, сказать, что генетика абсолютно ни на что не влияет, тоже нельзя. Это уж такое дело – понятно, если вы хотите, чтобы у вас ребёнок был с хорошим музыкальным слухом, лучше, чтобы жена была с хорошим музыкальным слухом, потому что это наследуется.
Андрей БЫЧКОВ:
Кстати говоря, мы знаем, что Филипп занимался (и, наверное, те научные группы, в которых он работал, тоже занимались) исследованиями липидного состава мозга. По крайней мере, в выступлениях это фигурировало. Наверное, мы можем посоветовать грамотное питание? Оно тоже имеет отношение к когнитивным способностям.
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Ну, это очень сложный процесс. Опять-таки, что такое липиды? Это жиры. Наш мозг состоит из большого количества мембран, по которым передаются сигналы, как по проводам. Конечно, правильное питание здесь важно. Особенно важным оно является в первые годы жизни, потому что мозг ребёнка не просто растёт. Он растёт особым образом. Из каких кирпичиков будет состоять мозг, из каких жиров будут состоять мембраны, тоже зависит от того, чем ребёнок питается. Раньше это всё решалось просто: материнское молоко оптимизировано самой природой на то, чтобы всё у ребёнка развивалось хорошо. А сейчас, к сожалению, не у всех детей есть возможность питаться материнским молоком – что им дают в качестве сухих смесей? Оно совсем не оптимально для человеческого мозга. И в этом, конечно же, хотелось бы разобраться.
Андрей БЫЧКОВ:
Хорошо. Напомню номер прямого эфира: 8 (495) 737-39-48. У нас есть ещё один звонок. Алло, добрый вечер! Представьтесь, пожалуйста.
Можно вопрос? Меня зовут Алла Васильевна. Здравствуйте! У меня к вам два вопроса. Первый вопрос: когда детей сейчас принимают в школу, тесты заставляют рисовать, писать, и определяют сразу качество детского мозга. В углублённые классы обучения или в ещё какие-то их можно определять. И второй вопрос: сдача экзаменов ЕГЭ, обучение, натаскивание на него даёт мозгу развитие или нет?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Хорошие вопросы. Насколько те тесты, которые применяют в школе, информативны для дошкольников и для учеников старших классов? ЕГЭ – хорошо это или плохо? Вы понимаете, дошкольников всегда пытались тестировать на предрасположенность ребёнка к тому или иному складу: к гуманитарной сфере, к технической сфере. Естественно, в возрасте, когда они собираются в школу (6-7 лет), это можно определить. И в первых классах школы тоже можно определить, к какой сфере изучения у ребёнка есть предрасположенность. Это хорошо, потому что, в принципе, как мы уже говорили, любой мозг не одинаков. У любого же человека есть предрасположенность к чему-то. Нельзя быть гениальным во всём. Кто-то хорошо рисует, а кто-то хорошо решает математические задачи. Естественно, если человеку что-то комфортно делать, ему будет интереснее, он сможет добиться здесь больших успехов, чем тот, кто делает то же самое, но через силу. А насколько те тесты, которые применяют в школах, информативны, сказать сложно. Потому что это зависит от школы.
Андрей БЫЧКОВ:
И, наверное, зависит от теста – от его методологии?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Естественно. Но обычно есть стандартные формы. Всё-таки педагогика – наука, которая развивалась довольно долго. И у них хороший эмпирический опыт. А вот ЕГЭ – общий экзамен является сложной темой. Если человек талантлив и способен, он может к экзамену подготовиться, напрячься, перебороть себя и выучить то, что нужно. Сам экзамен скорее тестирует именно знания, а не способность решать нестандартные задачи – то, что в нашей жизни так часто требуется, на самом деле. Вот это протестировать очень сложно. Если мы говорим об обычных вузах, этого и не требуют. Жаль, потому что нам нужно растить людей, которые обладают не просто каким-то запасом знаний, а тех, кто на основании этих знаний может принимать какие-то новые, нестандартные решения.
Андрей БЫЧКОВ:
Хорошо. У нас есть ещё один звонок. Добрый вечер! Как к вам можно обращаться?
Добрый вечер! Меня зовут Владимир. У меня есть и вопрос, и немножко комментарий. Хотелось бы уточнить: вы как-то разбираете или сочетаете свои изучения с духовной составляющей? Что с душой человека? В вопросе о старении, о времени и сроке жизни нет никакой тайны. Это определяет Творец. Почему в раю Адам и Ева не старели и не умирали? Потому что они непосредственно питались благодатью Святого духа от Творца.
Хорошо, Владимир. Вы нас немножко повергаете в религиозный дискурс, но мы сейчас попробуем вас ответить. Пожалуйста, Филипп?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
На самом деле, никакого противоречия я не вижу. Чем занимается наука? Она пытается всё-таки понять, что лучше для того же мозга, а что хуже. Если нам даётся тело, оно же не для того предназначено, чтобы мы каждый день ели по килограмму шоколада и этим его травмировали? Суть не в этом. То же самое и с мозгом. Нам нужно понять, в принципе, что для мозга хорошо и что для мозга плохо. Конечно, есть какие-то практики, которых люди придерживаются и могут сказать: «Всё уже установлено и предопределено». Если нам дана возможность это изучать, значит, для чего-то это было сделано? И этим нужно воспользоваться, правильно?
Андрей БЫЧКОВ:
Конечно. Ещё один звоночек. Добрый вечер!
Здравствуйте! Я Михаил. Вы говорите, что у обезьян в 25 лет проявляется то же самое, что у людей в 60-70 лет. Почему нельзя выявить разницу, какие изменения протекают в организме в это время? У вас что, нет методов исследования этого?
Ваш вопрос понятен. Спасибо!
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Хороший вопрос! Дело в том, что изменений происходит очень много. Если сравнивать, что происходит в организме человека и тех же обезьян (или даже мышей), очень многие процессы схожи. Когда мы говорим, это не просто внешние признаки – например, выпадают волосы, какая-то пигментация на коже проступает, выявляются болезни сосудов, сердца или ещё чего-нибудь. А именно уже на молекулярном уровне очень многие процессы схожи. Из-за того, что таких процессов очень много, учёных это ставит перед необходимостью найти, что же за ключевые события, которые все эти процессы запускают? Вот в чём задача! Поломок и изменений с возрастом происходит много. Но они начинаются совершенно в разное время у разных видов. Хотя процессы в целом схожи. Это говорит о том, что, видимо, есть ключевые «пусковые механизмы» — то, что я назвал «золотым ключиком» (или даже он совсем не золотой), которое открывает начало всех этих процессов. А что же это такое, и как его определить среди тысяч и тысяч изменений – это очень сложно.
Андрей БЫЧКОВ:
Хорошо. У нас очень активно слушатели участвуют. Это приятно. У нас много звонков висит. Однако остаётся буквально 2-3 минуты. Я хотел бы спросить, Филипп – чем вы занимаетесь? Какие сейчас исследования ведутся в вашей научной группе? Какие направления вам интересны?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
В принципе, всё, что мы обсуждали. Мы пытаемся это изучать. Во-первых, мы изучаем, что является уникальным для мозга человека с молекулярной точки зрения. Конечно, если мы говорим: «Мозг – это очень сложный орган», это действительно так. Но если мы рассуждаем о тех кирпичиках, из которых сложен мозг человека, и о том, как эти кирпичики сложены по сравнению с теми же обезьянами, выясняется, что отличий не так много. И было бы очень интересно понять, в действительности, за что эти отличия отвечают. Могут ли они объяснить, что наш мозг работает по-другому, или не могут? Это одно из направлений нашей деятельности. Мы смотрим на развитие мозга, естественно. Это когда закладываются все основные функции нашего человеческого сознания. Мы смотрим на старение. Конечно, не хотелось бы утрачивать те функции, которые у нас в мозге есть. И когда человек стареет, всегда самое страшное и грустное – когда происходят изменения с мозгом. Мы смотрим на все эти изменения, пытаемся понять, что их предопределяет. И не просто из любопытства, а чтобы найти пути предотвращения. Почему мы этим занимаемся? Сейчас появились новые инструменты, позволяющие нам эти сложные процессы реконструировать.
Андрей БЫЧКОВ:
У нас остаётся ещё одна минута. Думаю, что мы всё-таки успеем ответить на звонок нашего слушателя.
Да, здравствуйте! Михаил. Когда я учился в институте – в 1970-х гг., у нас преподаватель говорил: «Когда число вычислительных ячеек будет сравнимо с количеством клеток в мозге, то можно будет решить проблему мышления». Сейчас какое примерно количество в мозге клеток? Ведь уже используются объёмы огромные, терабайтами информации можно оперировать. А почему до сих пор не решена проблема мышления?
Понятно, Михаил! Можно ли измерить компьютерными мерками объём мозга?
Филипп ХАЙТОВИЧ:
Предпринимаются попытки, конечно. Вот европейцы пытаются. Другое дело, что это не может быть экстраполировано на отдельный компьютер. Скорее нужна сеть компьютеров. Если мы возьмём весь Интернет и попытаемся его запустить тем образом, каким работает мозг, может быть, и получится.
Андрей БЫЧКОВ:
Хорошо. Спасибо большое нашему гостю, что вы пришли! Это был Филипп Хайтович. Мы сегодня говорили о мозге. А у нас на часах 20:55 и постоянная рубрика «Москва едет».
Анастасия Тмур
Человеческий мозг 10 процентов. На сколько процентов работает мозг человека и как задействовать его полностью
Все мы слышали, о различных цифрах вроде 5 или 10%, что еще древние греки жаловались, что не могут использовать свой мозг «на полную». Так ли это или нет, давайте разберемся.
Мощность мозгаКаждую секунду наш мозг производит множество операций, это число очень сложно подсчитать, если принимать во внимание, такие простые вещи как: ровно сидеть, держать голову, слушать, видеть, ощущать и многие, многие другие. Вы просто не представляете насколько много задействовано одновременно процессов. Это обеспечивается обменом информацией между 100 миллиардами нейронов, каждый из которых имеет около 10000 синаптических связей с другими нейронами и за 1 секунду способен передавать около 10 импульсов в каждую эту связь. Попробуйте посчитать, гуманитарии негодуют)
Однако, подавляющее большинство этих операций мы не замечаем из-за привыкания, но это не значит, что они не работают! Чтобы в полной мере ощутить часть из них, посчитайте, сколько раз вы делаете вздохов/выдохов, морганий глазами в минуту. Даже банальное движение почесать затылок, дает команды руке, а не ноге, задает оптимальную скорость движения руки, чтобы вы не получили награду за самую нелепую смерть и так далее. Почему же мы не можем перемножать огромные числа друг на друга? Потому что нам это не так важно как научиться чесать затылок, совсем упрощенно.
Существует также гипотеза, что мозг не одновременно выполняет множество действий, а последовательно, но с немыслимой скоростью.
Мозг всегда работает на полнуюМРТ – магнитно-резонансная томография. Применяется, как правило, для выявления болезней, опухолей, в общем – в целях лечения и профилактики головного мозга. МТР также показывает и зоны наибольшей активности мозга в данный конкретный момент.
МРТ показывает, что мозг РАБОТАЕТ ВСЕГДА и ВЕСЬ. Отличается лишь активностью некоторых областей. Когда вы спите, головной мозг осуществляет свою деятельность в упрощённом режиме, по сравнению с бодрствованием. Все функции сведены к минимуму, по сути, нам необходимо только дышать и гонять кровь, даже обмен веществ, переваривание пищи, все замедляется. Во время сна выработка гормона роста вырабатывается в 5 раз больше, а кто всем этим руководит?
Да просто потому, что при игре в шахматы существуют рамки, ограниченные правилами игры, ограниченные полем, и вы обязаны играть по правилам. У вас идет акцент на логику и прогнозирование + вы удерживаете в памяти правила.
Теперь посмотрим, как вы запоминаете картинку. Пространственная ориентация отдельных элементов, цвета, формы этих элементов, характер этой картинки, общее восприятие (нравится она вам или нет) – это только момент рассматривания. Запоминать ее можно тоже множеством способами, ВКЛЮЧАЯ ЛОГИКУ, когда вы рассуждаете: «Так, ну это картина природы, сверху небо, зеленые деревья, камушки…». Потом, когда вы ее будете вспоминать, будет та же последовательность: «По-моему там были какие-то деревья и красивые облака», затем мозг подключит еще и воображение исходя из логики, «ну если это картина природы, наверно там была еще и зеленая трава, поскольку было явно лето».
Таким образом, рассматривая картинку, вы включаете в работу больше нейронов в вашем мозге, чем в шахматах. Почему вам играть в шахматы сложнее? Потому что картинки вы видите постоянно и мозг натренирован на них с рождения, а с шахматами встречаетесь лишь отчасти, нейронные связи слабые.
Получается в шахматах УСИЛЕННО работает только ОДНА часть мозга, которая меньше физически тех областей, что работают при запоминании картинки. Попробуйте ходить задом на перед, мозг тоже офигеет от такого повдения и вы будете уставать намного быстрее. Мозг будет вам говорить, через стрессовые нейромедиаторы, типо «завязывай, ты похож на мудака, ты упадешь и т.д.».Еще одно доказательство, которое понравится любителям теории эволюции! Зачем нам такой большой мозг, если он работает только на 2, 6, 10, 15 процентов (лишнее вычеркнуть). И действительно, спрашивается нафига? Если бы это было на самом деле так, он бы уменьшался со временем, ибо нехер так плохо работать. Но что происходит? Он увеличавается, согласно выводу японских биологов К.Такахаси и И.Судзуки: «за последние 60-70 лет успешного экономического развития средний вес мозга японцев увеличился на 30 г. у мужчин и 15 г. у женщин».
Так что подводя краткий итог: мозг работает полностью весь, однако в разное время и при решении разных задач имеет разную активность.
Вот то, что вы хотели услышать) Из предыдущего пункта выходит, что мозг работает почти всегда на полную катушку, в обычной жизни, просто мы этого не замечаем. А в отношении, того, сколько мы используем мозга, будет грамотнее сказать, что «Мы используем не 10% мозга, а ближе к 100%, НО мы способны повысить КПД мозга В ДЕСЯТКИ РАЗ! ». Почему?
Нейронные связи! За этим будущее. Нейронные связи – это ваш разум, память, внимание, воображение, логика, даже координация движений! С рождения у нас создаются множество связей между нейронами, это эдакая последовательность, которая нас учит. Будучи детьми, мы набиваем себе шишки, но обучаемся жизни. А взрослыми, мы постоянно пользуемся этими связями, «не перебегай дорогу, береги здоровье и т.
д.», у нас выстраиваются логические цепочки, почему мы так думаем, это и есть нейронные связи.Зачем нужен интеграл? (вопрос для гуманитариев) Какие следствия внезапной инфляции? (вопрос для технарей). Мы все сталкивались с этими словами, но не запоминали их, мы о них просто знаем. У нас нет соответствующих нейронных связей, либо они очень слабые. Вам ходить пешком легко? Крепкие связи – тренировали с рождения. Представьте, что бы с вами было, тренируй вы знания математики или экономики с рождения? Гении, но которые хотят с трудом)
Что если в 10 раз ускорить образование нейронных связей? Да, для этого нужна энергия дополнительная энергия. И что если замедлить «забывание» в 10 раз, тоесть ослабление нейронных связей? Еще энергия. Но обучение будет проходить в 10 раз быстрее, 1 класс в школе за 10. ВНИМАНИЕ! Уже появляются препараты, которые на это способны, говоря по научному – препараты, увеличивающие NGF, например — Церебролизин, есть эффект у животных у веществ , Сунифирама, Идра-21 – но о последствиях пока неизвестно.
Пару слов о таком понятии как «дежа вю». Это когда вы испытываете ощущение, что уже были в «этом» месте, с этими людьми и т.д, короче, почти точный повтор прошлых событий. Это и есть то самое «пробуждение спящих» нейронных связей + немного воображения. Вам мог снится сон, который вы давно забыли, но вот случается ситуация очень похожая. Когда нейроны нашли соответствие по визуальным, аудиальным, чувственным характеристикам в других нейронах, но связи эти слабы и вы можете только чувствовать, засчет нейромедиаторов, что «где-то это уже было».
Итог:- Мозг работает полностью весь (если вы здоровы), но есть огромное поле для деятельности в плане увеличения его производительности.
- Мозг имеет огромный потенциал, впереди увлекательное будущее.
- Чем меньше мы что-то используем – тем быстрее мы разучимся это делать.
- При жизненных условиях, мозг задействует большее количество нейронов, чем при игре, строго ограниченной правилами, например, го или шахматы.
Что ж! Увеличивайте КПД, учитесь. Помните, что восстановить знания намного проще – чем создать новые, потому не бойтесь ослаблять старые нейронные связи.
Человеческий мозг и его возможности с давних времен интересовали людей. До сих пор ученые открывают новые способности этого органа, поражаясь тому, на что он способен. Люди, не связанные с наукой, имеют мало представления о нем. Однако почти каждый слышал и верит в то, что мы используем лишь 10% его возможностей. Среди людей даже ходит слух, будто активировав его на 100%, можно стать гением. Давайте попробуем разобраться, на сколько процентов работает мозг человека
Когда я еще училась в школе, мама часто покупала мне различные энциклопедии для самостоятельного изучения. Как-то раз я наткнулась на статью про мозг человека. В ней раскрывались многие особенности этого важного органа, и так как я была ребенком любознательным, мне захотелось узнать больше. В своих поисках я набрела на информацию, что мы используем лишь 10% из того, на что способен мозг. Тогда в моей голове зародился вопрос, а что будет, если мы активируем все 100%? Тогда я не нашла ответа, поэтому решила попробовать самостоятельно развить разум. Я решала логические и математические задачи, читала. Мой образ жизни был полностью изменен ради достижения 100%.
Повзрослев, я забросила привычку выполнять упражнения, забыла про свою цель. Но однажды мне встретилась та самая статья из детства, и я снова решила найти ответ на свой вопрос. Даже когда я узнала, что на самом деле мы всегда используем все 100%, это ничуть не огорчило меня. Ведь за все это время я сумела максимально развить умственную деятельность, что оказалось полезным в моей сфере работы.
Правила работы и возможности человеческого мозга
Не напрасно считается, что это одна из важнейших систем, без которой невозможно жить. Он осуществляет массу функций, поддерживающих жизнедеятельность человека. Благодаря ему люди без труда приспосабливаются к условиям окружающей среды, слышат, говорят, чувствуют.
- анализ поступающей информации, предоставленной органами чувств;
- координация движений;
- слежка за функционированием систем, органов и клеток;
- контроль чувств и эмоций;
- наличие внутренних часов, регулирующих ритмы сна;
- реакция на вирусы или инфекцию, посылая человеку сигнал в виде повышения температуры или иных рефлексов;
- ответ за воображение, творчество.
В отличие от животных, разум дает людям способность к мышлению, оперированию нравственными и моральными категориями. Умственная деятельность осуществляется двумя полушариями – левым и правым. Левое отвечает за логическое и техническое мышление.
Правое – способствует творческой работе и визуализации, то есть направлено на гуманитарное развитие. И как бы то ни было странно, левая часть отвечает за движения правой стороны тела, в то время как правая управляет противоположной. Попробуйте задействовать оба полушария вместе и увидите, что способности к запоминанию информации выросли во много раз.
Величайшие события в мире — это те, которые происходят в мозгу у человека.
Оскар Уайльд
Наш ум вообще способен запоминать больше, чем самая прогрессивная техника. Исследования ученых показали, что ему под силу вместить от 3 до 1000 терабайт. Именно поэтому многие называют его самым мощным «естественным компьютером». Еще одной удивительной способностью человеческого мозга является самовосстановление – новые нейроны и нервная ткань постоянно регенерируют на протяжении всей нашей жизни. Даже после такого серьезного заболевания, как инсульт, орган может заменить поврежденные участки новыми.
Эмоции сильно связаны с разумом, поэтому иногда могут представлять для него сильную угрозу. Особенно это касается стресса. Работа органа расстраивается, когда человек начинает мыслить негативно, накручивать себя. Активное развитие приходится на период от 2 до 10 лет, затем процессы наращивания нейронных связей становятся медленнее. Тем не менее, существует множество способов, которые помогут развить орган и открыть новые возможности.
Информация о том, что мозг используется всего на 10 процентов — миф. Кому только не приписывали данное выражение, но в итоге сегодня сложно сказать, кто именно ввел столько людей в заблуждение. В конечном счете, последние исследования показали, что это не правда. Также весьма сомнительна информация и о том, что использование 100% наделит человека сверхъестественными способностями.
Дело в том, что он всегда активен за счет постоянной работы нейронов и клеток. Никто ведь не говорит, что какой-либо другой орган используется лишь на 5 или 10%. Даже если мы используем только слух или зрение, это не значит, что остальная часть органа отдыхает. Нет, даже при этом он активен на 100%, как утверждает профессор неврологии и психологии в Университете Нью-Йорка, Джо Лед.
Мозг человека: интересные факты
Это удивительная система, возможности которой не перестают поражать. Мы уже писали выше об основных его функциях, о которых точно многие слышали. Однако есть и те факты о нашем мозге, о которых мало кто знает.
Он не видит разницы между реальностью и фантазией
Когда мы о чем-то думаем, вся эта информация поступает к органу, после чего он ее обрабатывает. Но при этом он не понимает – эта мысль связана с реальностью или является плодом воображения. Наверняка многие слышали выражение «розовые очки». И ведь люди, надевшие их, действительно чувствуют себя счастливее. Так что нельзя сказать, что это качество вредит человеку. Главное, чтобы мы сами учились отличать реальность от выдумки.
В человеческой памяти может удерживаться лишь 7 разных объектов
Человек наделен тремя типами памяти: сенсорной, долгосрочной и краткосрочной. И последняя одновременно может удерживать около 5-9 различных объектов. У большинства людей эта цифра равна 7. Конечно, существуют гении, которые способны запоминать гораздо больше, но это уже отдельная история.
Лучше всего воспринимается желто-зеленый цвет
Вообще, такой оттенок называют шартрез, однако привычнее говорить желто-зеленый. Как известно, рецепторы глаз реагируют только на красный, синий и зеленый цвета. Разум же работает так, что не воспринимает конкретно цвет, только информацию о различной градации темного и светлого и данные о разнице оттенков. В таблице цветов, доступных для восприятия, желто-зеленый находится примерно посередине. Вследствие, оттенок легко распознается. Многие деятели искусства и психологи часто применяют этот оттенок в своей работе, поскольку он достаточно приметный и расслабляющий.
Подсознание умнее нас
Оно представляет собой мощную систему, от работы которой зависит множество процессов организма. И, как правило, все эти процессы происходят в фоновом режиме, без участия сознания. Однако оно, все же, может влиять на работу подсознания, подбирая приоритеты и воздействуя на выполнение задач.
Работа без перерыва и отсутствие утомляемости
Утром, днем и вечером – все это время наш главный орган не перестает работать. К тому же во сне он работает наиболее активно. Обычно все силы отнимает эмоциональное перенапряжение. А вот интеллектуальная деятельность никак не утомляет.
Быстрая работа и расслабление
Часто он настолько быстро работает, что мышцы не всегда поспевают за ним. Так что если у вас плохой почерк, не расстраивайтесь, это указывает на то, что орган работает быстрее рук. С помощью медитаций люди учатся иначе воспринимать информацию, в последующем этот процесс происходит без участия мысленных процессов.
После пробуждения он не сразу начинает работать
Многие после сна чувствуют себя вяло и с трудом соображают. Это связано с временным понижением интеллекта. Хотя ученые отмечают, что он заметнее выше после долгой бессонницы или при легком опьянении. Чтобы быстрее вернуть его в норму, полезно выполнить пару упражнений, как физических, так и логических. Также не помешает полноценный завтрак.
Необходимость в тренировке
Как и любые другие мышцы, он нуждается в тренировке. Подойдет как физическая, так и интеллектуальная деятельность. Также пользу принесет здоровое питание, сон и прогулки на свежем воздухе.
Объем органа не зависит от интеллекта
Влияют ли размеры мозга на умственные способности? Конечно нет. Это было доказано в ходе многочисленных исследований. Ученые полагают, что размер скорее определяет навыки выживания, а не интеллект.
Определенные мысли настраивают на то, о чем мы думаем
Все, что когда-либо мелькало в голове, однажды воплощается в реальность. Например, если вы часто задумывайтесь о покупке дома, то вскоре начнете замечать напоминание об этом. Поэтому лучше всего всегда думать только о хорошем.
Мы легче воспринимаем мужской голос
Диапазон женского голоса несколько шире, он более высокий, чем мужской. В связи с этим сознанию приходится привлекать больше ресурсов для того, чтобы уловить суть сказанного женщиной. Интересно, что часто люди, страдающие от слуховых галлюцинаций, слышат именно голос мужчины.
Что полезно для умственной деятельности?
Вы когда-нибудь задумывались, сколько энергии потребляет мозг? В ней он нуждается больше, чем другие органы, поэтому и потребляемое количество энергии больше – примерно 20%. За счет этого обеспечивается нормальная умственная деятельность и создание нервных импульсов. Чтобы эта энергия была всегда, важно выполнять следующие полезные действия:
- Скорочтение – старайтесь упражняться в течение 3-4 месяцев. Вдумывайтесь в прочитанный текст, выбирайте разные жанры. Это поможет развить мышление.
- Спорт – при физических упражнениях происходит выработка гормона эндорфина, благодаря которому повышается умственная активность.
- Дневной отдых – чтобы информация усваивалась лучше, важно делать передышку.
- Качественный сон – особенно хорошо влияет на формирование памяти и способности концентрироваться.
- Откажитесь от алкоголя и сигарет – вследствие длительного употребления спиртного или табачных изделий постепенно начинают отмирать клетки.
- Гормон эстроген – активно вырабатывается во время секса, его польза состоит в том, что он эффективно помогает справиться с нервными перегрузками и стрессом.
- Сбалансированное и полноценное питание – организм не потерпит как голодания, так и переедания, в результате возникает умственная недостаточность.
- Режим питания – умственная активность достигается за счет грамотно дозированной нагрузки на пищеварительную систему.
- Общайтесь – это способствует улучшению познавательных функций.
Вперед к развитию!
Любому человеку под силу изменить свой разум в лучшую сторону. Не стоит думать, что раз он работает на 100%, то ему не нужно развиваться. Не ставьте себе ограничений, всегда стремитесь стать лучше. К тому же существует столько доступных способов поднять умственную деятельность на новый уровень. Выбирайте любой из них и приступайте к работе. Обратите внимание и на другие статьи на нашем сайте. Все они были созданы с целью помочь читателю развиваться и становиться лучше.
В предлагаемой вашему вниманию статье мы поговорим на очень актуальную тему, которая волнует сегодня умы многих людей – это использование человеком своего мозга. Уже на протяжении довольно продолжительного времени существует мнение, что человек использует свой мозг всего лишь на 10%. Однако в наше время это мнение было опровергнуто многими исследователями, благодаря чему оно перешло в разряд так называемых мифов.
Говоря об этом мифе более конкретно, можно сказать, что мнения по поводу 10% разнятся: одни учёные склоняются к тому, что человек использует мозг не 10%, а на 7%, другие говорят, что обычные люди используют мозг вообще только 5%, а 10% — только гении, такие как, к примеру, Альберт Эйнштейн. Есть также гипотеза, что каким-то образом человек может повысить показатели использования своего мозга. Но как бы то ни было, в настоящее время процент использования мозга, согласно мифу, ничтожно мал по сравнению со всеми его возможностями.
В качестве одной из версий происхождения этого мифа приводятся результаты работы двух философов – Уильяма Джеймса и Бориса Сайдиса. В далёком 1890 году они разрабатывали теорию ускоренного развития ребёнка. Испытуемым был сын Бориса Сайдиса Уильям Сайдис. В результате их работы уровень IQ вундеркинда достиг максимального показателя 250-300. Сам же Уильям заявлял, что люди используют потенциал своего мозга по минимуму, а профессор Джеймс говорил, что этот минимум как раз и составляет 10%.
Есть и вторая версия происхождения мифа – это недопонимание или неверная трактовка проводившихся на рубеже XIX-XX веков нейробиологических исследований. Так, например, функции большого количества отделов головного мозга настолько сложны для изучения и понимания, что последствия каких-либо повреждений неочевидны, что значительно затрудняло понимание учёными их назначения. Профессор психологии Джеймс Калат отмечает, что уже в первой половине XX века нейробиологам были известны особые «локальные» нейроны, но их функции были неизвестны. Это также могло послужить причиной для возникновения рассматриваемого нами мифа о 10%.
Даже в наши дни, когда технологии и наука достигли высочайшего уровня, а функции многих отделов мозга достаточно изучены, остаются загадкой некоторые особенности взаимодействия клеток, которое приводит к расстройствам и сложному поведению. Наиболее же трудным для понимания является вопрос того, как благодаря совместной работе отделов мозга формируется сознание. Никакой единый центр сознательной деятельности ещё не определён, поэтому учёные умы и склоняются к мнению, что сознание – это результат совместной работы всех отделов.
Переходя к вопросу о развитии интеллекта, стоит заметить, что при помощи определённых упражнений его действительно можно развить, но идея о частичном использовании мозга не имеет серьёзных оснований. Здесь нужно ещё раз заметить, что представленные рассуждения основаны на мнении учёных, опровергающих идею о 10%, и могут отличаться от мнения как её сторонников, так и самого автора настоящей статьи. Так вот: согласно последним данным, все части мозга отвечают за выполнение своих функций, и до сих пор не было найдено ни одной такой части, которая не отвечала бы ни за что. К тому же, позитронно-эмиссионные исследования и магнитно-резонансная томография показали, что даже в состоянии сна все области мозга активны, а неактивные участки могут присутствовать только в случае серьёзных повреждений.
Теперь же можно поговорить непосредственно об опровержении мифа о 10% использования мозга. Американский нейробиолог Барри Гордон, например, заявил, что миф от 10% является ошибочным и абсурдным. В доказательство этого он приводит несколько причин. Во-первых, если повреждены неиспользуемые части мозга, значит и деятельность его не должна нарушаться, но даже небольшое повреждение вызывает нарушения в работе. Во-вторых, функционирование мозга – это очень энергозатратный процесс, значит, те 90% мозга, которые не используются человеком, со временем просто исчезли бы – мозг бы стал меньше. В-третьих, посредством томографии удалось обнаружить, что неактивные участки мозга появляются лишь в результате его повреждений. И, в-четвёртых, как уже было сказано, каждый отдел мозга выполняет свою функцию, а «не рабочего» отдела просто не было найдено.
Нейробиолог и психолог Барри Бейерштейен, в свою очередь, также приводит ряд аргументов, которые опровергают миф о 10%.
- Изучение повреждений головного мозга показали, что даже малейшие травмы способны привести к серьёзным последствиям. Из этого следует вывод, что неактивных зон мозга быть просто не может, т.к. в ином случае повреждения никак бы на мозговой деятельности не сказывались.
- Т.к. мозг требует огромного количества кислорода и почти 20% всей энергии, находящейся в распоряжении человека, то в случае со «свободными» 90% мозга в процессе эволюции преимущество было бы на стороне тех, у кого наименьший, но наиболее эффективный мозг. Другие особи просто не смогли бы выдержать условий естественного отбора. Да и сам мозг такого размера, какого он есть сейчас, не смог бы сформироваться, ведь в нём не было бы никакой потребности.
- Вместо того чтобы представлять собой одну единую массу, мозг разделяется на отделы, каждый из которых отвечает за свои функции. И снова речь заходит о том, что долгие годы изучений человеческого мозга, его отделов и их функций не выявили никаких признаков наличия отдела, который бы бездействовал.
- Современные научные разработки позволяют учёным регистрировать особенности деятельности отдельных нейронов и наблюдать за тем, как происходит процесс жизнедеятельности одной клетки. И если бы 90% мозга находилось бы в состоянии бездействия, то аппараты, при помощи которых проводятся наблюдения, сразу бы это зафиксировали.
- У клеток мозга есть такая особенность: если они долгое время не используются, то происходит их постепенное вырождение. Это означает, что если бы человек использовал лишь 10% своего мозга, то при вскрытии мозга практически любого взрослого человека можно было бы зафиксировать масштабное вырождение его неиспользуемых клеток.
- Мозг большого размера требует и черепа, который бы ему соответствовал. А наличие крупного черепа существенно увеличивает вероятность смерти при рождении. Соответственно, если бы 90% мозга были не нужны, то в процессе эволюции череп человека постепенно становился бы меньше, т. к. мозг должен был бы сократиться в размерах.
Несмотря на большое количество противников мифа об использовании человеком 10% потенциала своего мозга, эта тема нашла и продолжает находить своё отражение в современной культуре. Идея о минимальном использовании главного органа ЦНС послужила основой нескольких художественных фильмов: «Газонокосильщик» (1992 год), «Области тьмы» (2011 год), сериал «Кайл XY» (2006-2009 годы), а также легла в основу рассказа Айзека Азимова «Чтобы мы не помнили» (1982 год). Но наибольшую популярность возымел нашумевший кинофильм Люка Бессона, вышедший в 2014 году, под названием «Люси», со Скарлетт Йоханссон в главной роли. Благодаря возможностям современной компьютерной техники в фильме в мельчайших подробностях описана работа мозга при увеличении человеком процентов его использования.
Основываясь на вышеизложенном, можно сделать вывод, что есть как противники мифа о 10%, так и его сторонники. Чью позицию займёте вы – выбирать лично вам. Но в любом случае стоит задуматься о том, что сугубо научный подход всегда был склонен к опровержению всего необъяснимого: телепатия, телекинез, психокинез и другие психические способности; осознанные сновидения и выход астрального тела; шаманские путешествия в нижние миры и на другие планеты – всего это воспринимается многими учёными с усмешкой и скепсисом на лице.
Можно, конечно, оценивать всё с позиции взаимодействия нейронов и синапсов, и искать тайну возникновения человеческого сознания в химических реакциях и строении атомов клеток. Но как же всё-таки становится приятно от мысли о том, что есть какая-то тайна в человеческом существе. И пусть её не удаётся раскрыть, а всевозможные приборы и датчики говорят о её невозможности. Наверное, так и должно быть, ведь это можно лишь прочувствовать на своём собственном опыте, только пережив самому. Это же касается и наших 10%. Нам не дано сейчас узнать, как обстоит всё на самом деле. Но одно ясно точно: если 90% мозга мы действительно не используем, то у нас в руках ценнейшее из сокровищ – огромный потенциал для саморазвития и раскрытия своих способностей!
А что думаете по этому поводу вы, наши уважаемые читатели? Как вы относитесь к легенде/мифу о 10% использования человеком своего мозга?
Распространенный миф утверждает, что мы используем только 10% нашего мозга — остальные 90% мощностей простаивают. Разные шарлатаны в своих книгах и методиках обещают раскрыть незадействованный потенциал мозга при помощи неврологии — на самом деле, все это обман.
Две трети всех людей и чуть больше половины всех преподавателей в мире верят в этот миф. В 1890-е Уильям Джеймс, отец американской психологии, сказал: «Большинство из нас не задействует свой умственный потенциал». Под этими словами он подразумевал вызов нашим способностям, а не их ограничение, но наиболее популярной стала неправильная интерпретация его слов. Она подкреплялась тем, что долгое время ученые не могли понять значение крупных, фронтальных и теменных долей головного мозга. Их повреждения не вызывали двигательных или чувственных сбоев, поэтому появилось мнение, что они ничего не делают. Десятилетиями эти части назывались «тихие зоны». Сейчас мы знаем, что они отвечают за рациональное мышление, планирование, принятие решений и адаптацию.
«Если бы большинство нейронов не использовалось, эволюция уже давно избавилась бы от ненужного объема мозга».
Идея о том, что 90% мозга все время простаивает, кажется абсурдной, если учесть, сколько энергии им потребляется. Грызуны и млекопитающие используют 5% энергии тела на поддержку мозга, обезьяны — 10%, взрослый человек — 20%, причем мозг занимает только 2% его тела, ребенок — 50%, а младенцы — 60%.
Человеческий мозг весит 1,5 кг, мозг слона — 5 кг, кита — 9 кг. Мы превосходим любое другое живое существо по количеству нейронных связей. Для этого требуется много энергии, которую мы можем получать с большим преимуществом благодаря изобретению приготовления пищи. Еда поступает к нам уже подготовленной к перевариванию, поэтому мы можем себе позволить содержать мозг с 86 миллиардами нейронов — на 40% больше, чем у обезьян.
Если бы все нейроны хотя бы одного отдела мозга работали одновременно, общая энергетическая нагрузка оказалось бы непереносимой. Поэтому в мозге одновременно задействованы только небольшие участки нейронов, которые постоянно сменяются, — это называется методом разряженного кодирования. Он позволяет затрачивать минимум энергии, обрабатывая максимум информации — единовременно задействуется от одного до 16% нейронов. Человек плохо справляется с многозадачностью — нам просто не хватает энергии, чтобы держать все под контролем — в итоге каждое задание мы делаем хуже, чем по отдельности. Если бы большинство нейронов не использовалось, эволюция уже давно избавилась бы от ненужного объема мозга.
Головной мозг — самый сложный орган в организме человека. Он весит около 3 кг и содержит 100 миллиардов нейронов — клеток, которые несут информацию. Считается, что человек использует только 10% своего мозга. Исследователи развенчали этот миф .
Одним из распространенных методов визуализации мозга является функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ), которая может измерять активность в мозге, когда человек выполняет различные задачи. Используя этот и подобные методы, исследователи показали, что большая часть мозга используется человеком , даже когда он выполняет очень простое действие. Мозг активен даже, когда человек отдыхает или спит.
Фото: Michigan State University
Откуда взялся 10-процентный миф?В статье, опубликованной в 1907 году в журнале Science , психолог Уильям Джеймс (William James) утверждал, что люди используют только часть своих психических ресурсов. Однако он не уточнил процент. Эта цифра упоминалась в книге Дейла Карнеги 1936 года «Как завоевать друзей и влиять на людей». Среди ученых существует мнение, что нейроны составляют около 10% клеток мозга . Это, возможно, способствовало мифу о 10-процентном использовании мозга. Миф повторялся в статьях, телепередачах и фильмах, что объясняет, почему в него так верят.
Как на любой другой орган, на мозг влияет образ жизни, диета и тренировки.
Здоровая пища улучшает общие здоровье и благополучие, снижает риск развития деменции, ожирения и сахарного диабета 2 типа.
Продукты, улучшающие здоровье головного мозгаПродукты, которые способствуют здоровью мозга:
Фрукты и овощиФрукты и овощи богатые витамином Е, такие как шпинат, брокколи, черника, и богатые бета-каротином, включая красный перец и сладкий картофель. Витамин Е и бета-каротин способствуют укреплению здоровья головного мозга.
Жирная рыбаТакие виды рыб, как лосось, скумбрия и тунец, богаты жирными кислотами Омега-3, которые помогают поддерживать когнитивную функцию.
Грецкие орехиГрецкие орехи богаты антиоксидантами, которые способствуют здоровью мозга.
Образ жизни, улучшающий функцию головного мозгаРегулярные физические упражнения также уменьшают риск проблем со здоровьем и улучшают функцию мозга. Прогулки по 30 минут день могут уменьшить риск деменции.
Другие доступные и недорогие методы:
- езда на велосипеде;
- бег;
- плавание.
Чем больше человек использует свой головной мозг, тем лучше становятся его умственные функции. По этой причине тренировки мозга являются хорошим способом для поддержания общего здоровья мозга. Недавнее исследование показало, что у людей, которые тренировали свой мозг, уменьшился риск развития деменции на 29% . Наиболее эффективная тренировка направлена на повышение скорости и способности мозга быстро обрабатывать сложную информацию.
Другие мифы о головном мозгеФото: Pixabay/geralt
Исследования показывают , что у человека не доминирует ни левое, ни правое полушарие, обе стороны головного мозга используются одинаково. Многие считают, что человек либо левосторонний, или правосторонний, при этом правосторонние люди изобретательны, а левосторонние — логичны. Действительно, перед полушариями стоят разные задачи. Например, авторы исследования считают, что левое полушарие участвует в обработке языка, а правое — в обработке эмоций .
Существует миф, что употребление алкоголя убивает клетки мозга. Но все не так просто, причины этого сложны. Если женщина пьет слишком много алкоголя во время беременности, это может повлиять на развитие головного мозга плода и даже вызвать . Головной мозг младенцев может быть маленьким и иметь мало клеток. Это может привести к трудностям с обучением и поведением.
Исследования показывают, что подсознательные сообщения могут вызвать эмоциональную реакцию у людей, не знающих, что они получили эмоциональный стимул. Но могут ли подсознательные сообщения помочь узнать что-то новое? Исследование, опубликованное в Nature Communications , показало, что запись словарного запаса во время сна может улучшить способность человека запоминать слова. Это было только в случае с людьми, которые уже изучали словарный запас. Исследователи отметили, что получение информации во время сна не может помочь человеку узнать новые вещи.
Человеческий головной мозг покрыт складками, углубление в каждой складке называется бороздой, а поднятая часть называется извилиной. Некоторые люди считают, что новая извилина формируется каждый раз, когда человек узнает что-то новое. Это не так. У мозга начинают развиваться складки еще до рождения человека, и этот процесс продолжается на протяжении всего детства. Мозг постоянно устанавливает новые связи и разрывает старые, даже во взрослом возрасте.
Теперь, когда мы развеяли некоторые распространенные мифы, вот некоторые факты о мозге.
Головной мозг составляет около 2% от веса человека, но потребляет 20% кислорода и калорий . По оценкам ученых, мозг состоит на 73% из воды. Обезвоживание всего лишь на 2% может ухудшить способность человека выполнять задачи, связанные с вниманием, памятью и двигательными навыками.
Все знают, что холестерин вреден для сердца. Тем не менее, холестерин играет важную роль для мозга человека. Без холестерина клетки мозга могут не выжить. Около 25% холестерина в организме содержится в клетках мозга .
Хотя еще многое предстоит узнать о головном мозге, исследователи продолжают заполнять пробелы между фактами и вымыслом.
Литература- James W. The energies of men //Science. – 1907. – Т. 25. – №. 635. – С. 321-332.
- Herculano-Houzel S. The human brain in numbers: a linearly scaled-up primate brain //Frontiers in human neuroscience. – 2009. – Т. 3. – С. 31.
- Edwards J. D. et al. Speed of processing training results in lower risk of dementia //Alzheimer’s & Dementia: Translational Research & Clinical Interventions. – 2017. – Т. 3. – №. 4. – С. 603-611.
- Nielsen J. A. et al. An evaluation of the left-brain vs. right-brain hypothesis with resting state functional connectivity magnetic resonance imaging //PloS one. – 2013. – Т. 8. – №. 8. – С. e71275.
- Corballis M. C. Left brain, right brain: facts and fantasies //PLoS biology. – 2014. – Т. 12. – №. 1. – С. e1001767.
- Schreiner T., Lehmann M., Rasch B. Auditory feedback blocks memory benefits of cueing during sleep //Nature communications. – 2015. – Т. 6. – С. 8729.
- Raichle M. E., Gusnard D. A. Appraising the brain’s energy budget //Proceedings of the National Academy of Sciences. – 2002. – Т. 99. – №. 16. – С. 10237-10239.
- Björkhem I., Meaney S. Brain cholesterol: long secret life behind a barrier //Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology. – 2004. – Т. 24. – №. 5. – С. 806-815.
Нейронная трансформация пломбира
Наш мозг способен на многие вещи, и некоторые из них совсем уж странные: например, он может связать в нашем восприятии пломбир с углём, а восьмерку с известью или лишить нас возможности что-либо забывать. Звучит едва ли не магически, но никакой магии тут нет — только действие нейронов, синапсов, аксонов и дендритов. Писатель и программист Владимир Губайловский в книге «Искусственный интеллект и мозг человека», вошедшей в лонг-лист премии «Просветитель», подробно описал, как все это работает и к чему приводит.
Владимир Губайловский. Искусственный интеллект и мозг человека. М.: Наука, 2019. Содержание
Мозг как биокомпьютер
Производительность компьютеров IBM, используемых NASA при реализации проекта «Apollo», была примерно в сто тысяч раз меньше «оперативки» средненького современного смартфона. Темпы роста производительности техники в последние десятилетия беспрецедентны, но динамика этого разгона имеет свой предел.
«Достигнута максимальная не только на сегодняшний день, но и вообще возможная частота процессора того типа, который мы сегодня массово используем, — это 3–5 ГГц (<…> мы близко подошли к „тепловому барьеру” Ландауэра), практически достигнута предельная плотность размещения вентилей на кремниевой подложке) <…>. Мы перестали ускорять процессоры, делая упор на распараллеливание процессов (в частности, увеличивать количество ядер)», — отмечает Владимир Губайловский.
Несравнимо большими показателями отличается человеческий мозг, который в каком-то смысле можно назвать «биологическим аналоговым компьютером». Как у всякого компьютера, у мозга есть «порты ввода / вывода», через которые он получает данные из внешнего мира и выводит преобразованную информацию. «Порты ввода» — это органы чувств. Если человек потеряет их (например, из-за тяжелой травмы), он окажется замкнутым внутри самого себя и утратит большую часть возможностей коммуникации с внешним миром.
На сегодняшний день наиболее реалистичная модель мозга — искусственная импульсная нейронная сеть (Spiking Neural Network — SNT). В ней нейроны обмениваются короткими импульсными сигналами (1–2 мс), но это лишь малая толика многообразия их «взаимоотношений». Чтобы представить, насколько эта модель далека от более-менее обстоятельного и тем более полного «картографирования», представим, какие можно было бы сделать выводы о движении на оживленных улицах, основываясь только на свете автомобильных фар. Детали (такие, например, как особенности дорожного полотна) ускользают, но кое-что мы все-таки узнаем: «один район может быть финансовым центром, в другом <…> находится аэропорт. По выходным движение потоков наверняка изменится. В плохую погоду больше людей останутся дома <…> однако все равно будут использоваться постоянно существующие улицы и дороги».
Правила дорожного движения
Главные жители этого «большого города» — нейроны, клетки нервной системы размером от 3 до 130 микрон. У каждого нейрона есть тело с ядром, дендриты («входы», нервные окончания, по которым поступают сигналы из внешнего мира или от других нейронов) и аксоны («выходы»). Аксон обычно один (но может ветвиться на конце), а вот количество дендритных ветвей может достигать сотен тысяч.
Места контактов между нейронами называются синапсами — они бывают электрическими и химическими. Электрические обеспечивают прямой контакт — они нужны, например, когда необходима скорость реакции (обжег руку — отдернул). В химических синапсах задействован нейромедиатор: аксон одного нейрона выбрасывает вещество, которое принимает дендрит другого. Это входные данные.
«Нейрон анализирует данные и решает: формировать ему потенциал действия или погодить. Информация на входе весьма разнообразна — одни аксоны передают возбуждающие медиаторы, другие — „молчат”, третьи передают тормозящие медиаторы. Анализ, который проводит нейрон, зависит не только от входных данных, но от его собственной структуры — например, наличия некоторых важных белков».
То есть нейрон в рабочем состоянии — это такой заряженный конденсатор. На внешнем слое мембраны концентрируются положительные ионы (ионы натрия — Na+), на внутреннем — возникает отрицательный заряд.
Если нейрон решает действовать, открываются натриевые канальцы, ионы проникают внутрь и начинается деполяризация — заряды нейтрализуются.
Сигнал деполяризации бежит по аксону до конца и дает команду выбросить нейромедиатор в синапсическую щель — передать сигнал дендритам следующего нейрона. После этого нейрон некоторое время «заряжается» (помогают окружающие его глиальные клетки, которые кормят нейрон глюкозой и защищают — например, от микроорганизмов). После подпитки нейрон снова готов к действию. Таким образом нейроны образуют пути, по которым передаются химические сигналы.
Нейроны и синапсы — химический синапс. 1 — тело нейрона, 2 — дендриты, 3 — аксон, 4 — передаваемые нейроном электрические импульсы, 5 — молекулы нейротрансмиттеров, 6 — синаптическая щель, 7 — постсинаптический рецептор
Анатомия памяти
Информация, поступающая в мозг по сенсорным каналам, сначала попадает в кратковременную рабочую память (КРП).
«Здесь мы не будем касаться вопроса, а существует ли такая память „физически” или есть только долговременная <…> и мозг просто выделяет из нее специфический фрагмент в виде КРП для своих операционных нужд (такая точка зрения вовсе небезосновательна). Мы будем исходить из того, что КРП — память, в которую информация попадает из входных каналов, и эта память характеризуется двумя параметрами — емкостью и временем хранения».
При этом емкость КРП очень мала (3–7 объектов), а время «хранения» — крайне ограничено (5–15 секунд). Оба параметра существенно зависят от концентрации внимания. Чем мы сосредоточеннее, тем КРП больше и тем дольше она удерживает объекты.
Человек — это не tabula rasa, как полагал Джон Локк. Когда мы рождаемся, наш мозг уже многое «знает». Структура мозга (его главные области и некоторые проводящие пути) уже сформированы. Структура будет меняться (усложняться или упрощаться), но основная топология остается неизменной. Главная перестройка происходит в синапсах. Нейроны меняют частоту импульсов, синапсы — пропускную способность. Так возникают новые, быстро проводящие сигнал нейронные контуры.
«Так и реализуется долговременная память. Она распределена по всему мозгу, но представляет собой не нули и единички — намагниченные домены на пластине жесткого диска или проколы на плоскости CD, — а долговременные структурные перестройки нейронной сети. Дендритные шипики, если обучение заканчивается, могут рассасываться — это забывание».
Память подразделяется на имплицитную (информация сохраняется в мозге без нашего активного участия, мы не можем ее вспомнить сознательным усилием) и эксплицитную. А последняя, в свою очередь, — на семантическую (что мы знаем) и эпизодическую (что мы помним).
Как отмечает Губайловский, именно эпизодическая память, формирующаяся в возрасте трех-четырех лет, и есть основа идентичности человека: если эпизодическая память разрушается при болезни Альцгеймера, человек уже не может ничего вспомнить, хотя еще многое знает.
Эпизодическая память активно взаимодействует с семантической памятью. То, что мы знаем, своеобразно коррелирует с тем, что мы можем вспомнить. Семантическая память первоначально формируется именно как эпизодическая: сначала мы помним не только, что мы узнали, но и когда и как мы это узнали — сохраняется весь комплекс восприятия, который сопровождал процесс узнавания.
Пока смерть не разлучит нас
Владимир Губайловский вспоминает миф о том, что каждые семь лет все клетки нашего тела обновляются. И развенчивает его: в нашем организме есть клетки, которые вместе с нами рождаются и умирают, — это клетки сердечной мышцы и нервной системы.
Они не делятся, как клетки кожи или внутренних органов. Если клетки сердца (например, после инфаркта) погибают, им нет замены. Аналогичная история с нейронами: после тяжелой травмы спинного мозга человек может остаться полностью или частично парализованным.
Количество нейронов коры головного мозга достигает максимума на 28–32 неделе пренатального периода, а к моменту рождения уменьшается на 70 %. Нейрогенез (рождение нейронов) и апоптоз (умирание) в последние недели беременности идет невероятно интенсивно. Погибшие нервные клетки уничтожаются макрофагами, попадающими в нервную систему из крови. Не менее интенсивно идет и процесс образования синапсов. К моменту рождения наиболее развиты синапсы сенсорно-моторной коры — количество соединений между ними быстро убывает до двух лет.
Потом развивается префронтальная кора, отвечающая, в частности, за социальные функции: на 3–6 лет приходится максимум синапсов (это что-то вроде чернового наброска, который потом «уточняется» и «переписывается»).
Полностью развившийся мозг содержит примерно 86,1±8,1 млрд нейронов, из которых 19 % — нейроны коры. Мозг постоянно перестраивается в зависимости от решаемых им задач: невостребованные нейроны отмирают, неработающие синапсы — стираются.
«Объем человеческого мозга достигает своего максимума к 30–40 годам (именно на этот возраст приходится максимум белого вещества — аксонов <. ..>), а потом <…> аксоны, которые отвечают за межнейронные связи, редуцируются, годам к восьмидесяти мозг сокращается и становится примерно таким же, как у семилетнего ребенка (по массе, но не по структуре)».
Ворох черного шлака
В рассказе Борхеса «Фунес памятливый» говорится о человеке, который помнил абсолютно все, что видел:
«Форму облаков в южной части неба на рассвете <…> он мог сравнить по памяти и с искусным узором кожаного переплета книги, который он видел только раз, и с воспоминаниями об очертаниях брызг, которые поднял гребец в Рио-Негро во время битвы Квебрахо. Эти воспоминания не были простыми: каждый зрительный образ был связан с мускульными ощущениями, тепловыми ощущениями и т. д. Он мог восстановить все свои мечты и фантазии. Два или три раза он воссоздал целый день».
В первой половине прошлого века жил очень похожий на Фунеса человек — Соломон Вениаминович Шерешевский, которого описал в своей работе «Маленькая книжка о большой памяти: Ум мнемониста» нейропсихолог Александр Романович Лурия (книга вышла спустя 25 лет после публикации рассказа Борхеса).
Шерешевский запоминал грандиозные таблицы цифр и букв (50 и более порядков), мог прочитать их по памяти подряд или чередуя как угодно. Он помнил всякую таблицу даже спустя 10–15 лет после каждого «мнемонического» сеанса. Он просто не мог их забыть.
Субъективно Шерешевский воспринимал запоминаемые буквы и цифры так: «они имеют форму. 1 — это острое число, независимо от его графического изображения это что-то законченное, твердое; 2 — более плоское, четырехугольное, беловатое, бывает чуть серое; 3 — отрезок заостренный и вращается; 4 — опять квадратное, тупое, похожее на 2, но более значительное, толстое; 5 — полная законченность в виде конуса, башни, фундаментальное; 6 — это первая за „5”, беловатая; 8 — невинное, голубовато-молочное, похожее на известь».
Как поясняет Владимир Губайловский, это феномен обостренной формы синестезии — когда воспринимаемые звуки окрашены, цвета звучат, тактильные ощущения дают зрительные образы, а увиденное может воздействовать тактильно: например, «уколоть». Объясняя, как он запоминает таблицы цифр, букв или слов, Шерешевский говорил, что выстраивает их вдоль длинной улицы, как ставил бы вещи, — а потом «идет мимо», видит их и перечисляет.
Соломон Шерешевский вспоминал любопытный случай из своей жизни: «Я подошел к мороженщице, спросил, что у нее есть. „Пломбир”, — она ответила таким голосом, что целый ворох углей, черного шлака выскочил у нее изо рта, — и я уже не мог купить мороженое».
Чтобы научиться забывать, мнемонисту приходилось стараться. Он нашел странное решение: фокусировался на воспоминании и давал себе команду: «Я не хочу это помнить, мне мучительно это помнить», — и это почему-то помогало.
Соломон Шерешевский
Лурия пишет о Шерешевском:
«Так он и оставался неустроенным <…> менявшим десятки профессий, из которых все были „временными”. Он выполнял поручения редактора, он поступал в музыкальную школу, он играл на эстраде, был рационализатором, затем мнемонистом, вспомнил, что он знает древнееврейский и арамейский языки, и стал лечить людей травами, пользуясь этими древними источниками. .. У него была семья: хорошая жена, способный сын, но и это все он воспринимал сквозь дымку. И трудно сказать, что было реальнее — мир воображения, в котором он жил, или мир реальности, в котором он оставался временным гостем…»
Логично; ведь способность забывать напрямую связана с умением быстрой адаптации в быстро меняющихся средах — в каковых мы и живем.
Нейронет и экзокортекс
Из книги Владимира Губайловского «Искусственный интеллект и мозг человека» мы также узнаем:
- о том, почему человек не рождается, чтобы читать, а «печатное слово приходится тщательно прикручивать болтами»;
- о соединении мозга и компьютерной сети (Нейронета), через которую сигналы одного мозга передаются в другой;
- о попытках создания экзокортекса (цифровой копии или дополнения коры головного мозга).
А еще о том, почему Илон Маск (и не только он) не исключает, что все мы живем внутри компьютерной симуляции.
Человеческий мозг: факты, функции и анатомия
Медицинская иллюстрация человеческого мозга из «Элементов анатомии Куэйна, восьмое издание, том II» (авторства Уильяма Шарпи, доктора медицины, доктора юридических наук, FRS L&E, Аллена Томсона, доктора медицины, доктора юридических наук, FRS L&E, и Эдварда Альберта Шафера) изображает правую половина мозга, 1876. (Изображение предоставлено: Vintage MedStock/Getty Images)Человеческий мозг является командным центром нервной системы человека. Он получает сигналы от органов чувств тела и выводит информацию на мышцы . Человеческий мозг имеет ту же основную структуру, что и мозг других млекопитающих, но больше по отношению к размеру тела, чем мозг многих других млекопитающих, таких как дельфины, киты и слоны.
Сколько весит человеческий мозг?
Человеческий мозг весит около 3 фунтов. (1,4 кг) и составляет около 2% массы тела человека. Согласно данным Northwestern Medicine в Иллинойсе , в среднем мужской мозг примерно на 10% больше женского. Среднестатистический мужчина имеет объем мозга почти 78 кубических дюймов (1274 кубических сантиметра), в то время как средний женский мозг имеет объем 69 кубических дюймов.кубические дюймы (1131 куб.см). Головной мозг, который является основной частью головного мозга, расположенной в передней части черепа, составляет 85% массы головного мозга.
Сколько клеток мозга у человека?
Человеческий мозг содержит около 86 миллиардов нервных клеток (нейронов), называемых «серым веществом», согласно исследованию 2012 года, опубликованному в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences . Мозг также имеет примерно такое же количество ненейронных клеток, таких как олигодендроциты, которые изолируют аксоны нейронов миелиновой оболочкой. Это придает аксонам (тонким нитям, по которым электрические импульсы передаются между нейронами) белый вид, поэтому эти аксоны называют «белым веществом» мозга.
Другие интересные факты о мозге
- Согласно данным Неврологического института Дента , мозг не может выполнять несколько задач одновременно. Вместо этого он переключается между задачами, что увеличивает количество ошибок и увеличивает время работы.
- Человеческий мозг утраивается в размере в течение первого года жизни и достигает полной зрелости примерно к 25 годам.
- Люди постоянно используют весь мозг, а не только 10%.
- Мозг на 60% состоит из жира, по данным Northwestern Medicine .
- Человеческий мозг может генерировать 23 Вт электроэнергии — достаточно, чтобы зажечь небольшую лампочку.
Анатомия головного мозга человека
По данным клиники Мэйфилд, самой большой частью человеческого мозга является головной мозг, который разделен на два полушария. Каждое полушарие состоит из четырех долей: лобной, теменной, височной и затылочной. Волнистая поверхность головного мозга называется корой. Под головным мозгом находится ствол мозга, а за ним — мозжечок.
Лобная доля важна для когнитивных функций, таких как мышление и планирование наперед, а также для контроля произвольных движений. Височная доля генерирует воспоминания и эмоции. Теменная доля объединяет информацию от различных органов чувств и важна для пространственной ориентации и навигации. Визуальная обработка происходит в затылочной доле, возле задней части черепа.
Ствол головного мозга соединяется со спинным мозгом и состоит из продолговатого мозга, моста и среднего мозга. Основные функции ствола мозга включают передачу информации между мозгом и телом; снабжает большую часть черепных нервов лица и головы; и выполнение критических функций в управлении сердцем, дыханием и уровнями сознание (участвует в управлении циклами бодрствования и сна).
Анатомия головного мозга человека. (Изображение предоставлено Марком Гарликом/Getty Images)(открывается в новой вкладке)
Между головным мозгом и стволом мозга находятся таламус и гипоталамус. Таламус передает сенсорные и двигательные сигналы в кору. Согласно онлайн-учебнику «Нейроанатомия, таламус» (StatPublishing, 2020), за исключением обоняния (обоняния), каждая сенсорная система отправляет информацию через таламус в кору. Гипоталамус соединяет нервную систему с эндокринной системой, где вырабатываются гормоны, через гипофиз.
Мозжечок находится под головным мозгом и выполняет важные функции в управлении моторикой. Он играет роль в координации и равновесии, а также может выполнять некоторые когнитивные функции.
В головном мозге также есть четыре сообщающиеся полости, называемые желудочками, которые вырабатывают так называемую спинномозговую жидкость (ЦСЖ). Эта жидкость циркулирует вокруг головного и спинного мозга, защищая его от травм, и в конечном итоге всасывается в кровоток.
В дополнение к смягчению центральной нервной системы спинномозговая жидкость очищает мозг от шлаков. По данным Общества неврологии, в так называемой глимфатической системе продукты жизнедеятельности интерстициальной жидкости, окружающей клетки мозга, попадают в спинномозговую жидкость и удаляются из мозга. Исследования показывают, что этот процесс очистки от отходов в основном происходит во время сна. В научной статье 2013 года исследователи сообщили, что когда мыши спали, их интерстициальное пространство расширялось на 60%, а глимфатическая система мозга очищала бета-амилоид (белок, из которого состоят отличительные бляшки болезни Альцгеймера) быстрее, чем когда грызуны бодрствовали. Очистка мозга от потенциально нейротоксичных отходов или «удаление мусора» через глимфатическую систему может быть одной из причин того, что сон так важен, предполагают авторы в своей статье.
Связан ли размер мозга с интеллектом?
Общий размер мозга не коррелирует с уровнем интеллекта у нечеловеческих животных. Например, мозг кашалота более чем в пять раз тяжелее человеческого мозга, но считается, что люди обладают более высоким интеллектом, чем кашалоты. Более точной мерой вероятного интеллекта животного является соотношение между размером мозга и размером тела, хотя даже эта мера не ставит человека на первое место: у древесной землеройки самое высокое соотношение мозга к телу среди всех млекопитающих. до BrainFacts.org , веб-сайт, созданный Обществом неврологии.
У людей размер мозга не указывает на уровень интеллекта человека. По словам Кристофа Коха, нейробиолога и президента Института изучения мозга Аллена в Сиэтле, у некоторых гениев в своей области мозг меньше среднего, в то время как у других мозг больше среднего. Например, сравните мозг двух известных писателей. Было обнаружено, что мозг русского писателя Ивана Тургенева весил 71 унцию (2021 грамм), а мозг французского писателя Анатоля Франса весил всего 36 унций (1017 г).
Размер мозга не указывает на интеллект человека. (Изображение предоставлено Shutterstock)(открывается в новой вкладке)
Частично причиной человеческого интеллекта являются нейроны и складки. У людей больше нейронов на единицу объема, чем у других животных, и единственный способ, которым они могут вписаться в многослойную структуру мозга, — это сделать складки во внешнем слое, или коре, — сказал доктор Эрик Холланд, нейрохирург и биолог-онколог из Медицинского центра им. Фреда. Онкологический исследовательский центр Хатчинсона и Вашингтонский университет.
«Чем сложнее становится мозг, тем больше в нем извилин и борозд, или волнистых холмов и долин», — сказал Холланд Live Science. По его словам, у других разумных животных, таких как обезьяны и дельфины, также есть такие складки в коре головного мозга, тогда как у мышей мозг гладкий.
То, как устроен мозг, также имеет значение, когда речь идет об интеллекте. Гений среди гениев, Альберт Эйнштейн имел мозг среднего размера; исследователи подозревают, что его ошеломляющие когнитивные способности могли быть связаны с его высокой связностью, с несколькими путями, соединяющими отдаленные области его мозга, ранее сообщала Live Science.
Люди также имеют самые большие лобные доли среди всех животных, сказал Холланд. Лобные доли связаны с функциями более высокого уровня, такими как самоконтроль, планирование, логика и абстрактное мышление — в основном, «то, что делает нас особенно человечными», — сказал он.
В чем разница между левым полушарием и правым полушарием?
Человеческий мозг разделен на два полушария, левое и правое, соединенные пучком нервных волокон, называемым мозолистым телом. Полушария сильно, хотя и не полностью, симметричны. Как правило, левое полушарие контролирует мышцы правой стороны тела, а правое полушарие — левой. Одно полушарие может быть слегка доминирующим, как при леворукости, так и при праворукости.
Связанный: Какая разница между правым полушарием и левым полушарием?
Популярные представления о качествах «левого полушария» и «правого полушария» являются обобщениями, которые плохо подтверждаются фактами. Однако между этими областями есть важные различия. По словам Холланда, левое полушарие содержит области, которые участвуют в воспроизведении и восприятии речи (называемые зоной Брока и зоной Вернике соответственно), а также связаны с математическими вычислениями и поиском фактов. Правое полушарие играет роль в зрительной и слуховой обработке, пространственных навыках и художественных способностях — более инстинктивных или творческих вещах, сказал Холланд, — хотя эти функции включают оба полушария. «Каждый использует обе половины все время», — сказал он.
Человеческий мозг состоит из двух полушарий, которые, как принято считать, отвечают за совершенно разные наборы навыков, но научных исследований, подтверждающих это мнение, немного. (Изображение предоставлено Дмитрием Отисом/Getty Images)(открывается в новой вкладке)
Инициатива BRAIN
В апреле 2013 года президент Барак Обама объявил о грандиозной научной задаче, известной как Инициатива BRAIN, сокращенно от «Исследования мозга посредством продвижения инновационных нейротехнологий». Усилия стоимостью более 100 миллионов долларов были направлены на разработку новых технологий для создания динамической картины человеческого мозга, от уровня отдельных клеток до сложных цепей.
Как и в случае с другими крупными научными проектами, такими как проект «Геном человека», значительные расходы обычно оправдывают вложения, сказал Холланд. Ученые надеются, что углубление понимания приведет к новым способам лечения, излечения и предотвращения заболеваний головного мозга.
В проекте участвуют представители нескольких государственных учреждений, включая Национальные институты здравоохранения (NIH), Национальный научный фонд (NSF) и Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов (DARPA), а также частные исследовательские организации, в том числе Институт Аллена. для наук о мозге и Медицинского института Говарда Хьюза.
В мае 2013 года сторонники проекта изложили свои цели в журнале Science . В сентябре 2014 года NIH объявили о грантах в размере 46 миллионов долларов в рамках инициативы BRAIN. Представители отрасли пообещали выделить еще 30 миллионов долларов на поддержку инициативы, а крупные фонды и университеты также согласились потратить более 240 миллионов долларов на собственные исследования для достижения целей Инициативы BRAIN.
Когда проект был объявлен, президент Обама созвал комиссию для оценки этических проблем, связанных с исследованиями мозга. В мае 2014 года комиссия выпустила первую половину своего отчета, призывая к раннему и прямому включению этики в исследования в области нейробиологии9.0003 Живая наука ранее сообщала о . В марте 2015 года комиссия выпустила вторую половину отчета, в которой основное внимание уделялось вопросам улучшения когнитивных функций, информированного согласия и использования нейронауки в правовой системе, сообщает Live Science .
Мозговая инициатива достигла нескольких целей. Согласно веб-сайту инициативы, по состоянию на 2018 год NIH «инвестировал более 559 миллионов долларов в исследования более 500 ученых», а Конгресс выделил «около 400 миллионов долларов финансирования NIH на 2018 финансовый год». Финансирование исследований способствовало разработке новых инструментов визуализации и картирования мозга, а также помогло создать Сеть переписи клеток Инициативы BRAIN (BICCN) — попытку каталогизировать «список частей» мозга. BICCN выпустила свои первые результаты в ноябре 2018 года.
Помимо списка деталей, инициатива BRAIN работает над созданием подробной картины цепей в мозге. Например, в 2020 году исследователи BRAIN Initiative опубликовали исследование в журнале Neuron , в котором сообщалось, что они разработали систему, протестированную на мышах, для контроля и мониторинга активности цепей на любой глубине мозга. Предыдущие попытки могли исследовать только схемы, расположенные близко к поверхности мозга. Также в 2020 году в рамках инициативы была запущена программа Machine Intelligence from Cortical Networks (MICrONS), направленная на картографирование цепей в коре головного мозга.0003 веб-сайт , где исследователи могут делиться своими данными, в том числе электронными микроскопическими изображениями цепей.
С 2019 года инициатива спонсирует фото- и видеоконкурс , на который исследователи инициативы приглашаются представить привлекательные изображения мозга. Ознакомьтесь с победителями 2020 года на веб-сайте Brain Initiative .
Остается ли мозг живым после смерти человека?
Апрель 2019 года стал важной вехой как для инициативы, так и для исследований в области неврологии в целом: исследователь Инициативы BRAIN Ненад Сестан из Йельской школы медицины опубликовал отчет в журнале Nature , показывающий, что его исследовательская группа восстановила кровообращение и некоторые клеточные функции в мозге свиней через четыре часа после смерти животных, как ранее сообщал Live Science. Результаты поставили под сомнение преобладающее мнение о том, что клетки мозга внезапно и необратимо повреждаются вскоре после того, как сердце перестает биться. Никаких признаков сознания в мозгу исследователи не наблюдали, да и не пытались; напротив, исследователи вводили в мозг свиньи химические вещества, которые имитировали кровоток, а также блокировали возбуждение нейронов. Исследователи подчеркнули, что они не вернули мозг свиньи к жизни. Однако они восстановили часть своей клеточной активности.
Дополнительные ресурсы
- «Эволюция мозга и интеллекта», Герхард Рот и Урсула Дике, журнал Trends in Cognitive Sciences (май 2005 г.)
- NIH: The BRAIN Initiative
- NSF: Understanding the brain
5
Таня была штатным автором Live Science с 2013 по 2015 год, освещая широкий спектр тем, от нейробиологии до робототехники и странных/милых животных. Она получила диплом о высшем образовании в области научных коммуникаций Калифорнийского университета в Санта-Круз и степень бакалавра наук в области биомедицинской инженерии в Университете Брауна. Ранее она писала для Science News, Wired, The Santa Cruz Sentinel, радиошоу Big Picture Science и других мест. Таня жила на тропическом острове, была свидетельницей извержений вулканов и летала в невесомости (и не потеряла обед!). Чтобы узнать, каков ее последний проект, вы можете посетить ее веб-сайт.
Человеческий мозг: факты, функции и анатомия
Медицинская иллюстрация человеческого мозга из «Элементов анатомии Куэйна, восьмое издание, том II» (авторства Уильяма Шарпи, доктора медицины, доктора юридических наук, FRS L&E, Аллена Томсона, доктора медицины, доктора юридических наук, FRS L&E, и Эдварда Альберта Шафера) изображает правую половина мозга, 1876. (Изображение предоставлено: Vintage MedStock/Getty Images)Человеческий мозг является командным центром нервной системы человека. Он получает сигналы от органов чувств тела и выводит информацию на мышцы . Человеческий мозг имеет ту же основную структуру, что и мозг других млекопитающих, но больше по отношению к размеру тела, чем мозг многих других млекопитающих, таких как дельфины, киты и слоны.
Сколько весит человеческий мозг?
Человеческий мозг весит около 3 фунтов. (1,4 кг) и составляет около 2% массы тела человека. Согласно данным Northwestern Medicine в Иллинойсе , в среднем мужской мозг примерно на 10% больше женского. Среднестатистический мужчина имеет объем мозга почти 78 кубических дюймов (1274 кубических сантиметра), в то время как средний женский мозг имеет объем 69 кубических дюймов.кубические дюймы (1131 куб.см). Головной мозг, который является основной частью головного мозга, расположенной в передней части черепа, составляет 85% массы головного мозга.
Сколько клеток мозга у человека?
Человеческий мозг содержит около 86 миллиардов нервных клеток (нейронов), называемых «серым веществом», согласно исследованию 2012 года, опубликованному в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences . Мозг также имеет примерно такое же количество ненейронных клеток, таких как олигодендроциты, которые изолируют аксоны нейронов миелиновой оболочкой. Это придает аксонам (тонким нитям, по которым электрические импульсы передаются между нейронами) белый вид, поэтому эти аксоны называют «белым веществом» мозга.
Другие интересные факты о мозге
- Согласно данным Неврологического института Дента , мозг не может выполнять несколько задач одновременно. Вместо этого он переключается между задачами, что увеличивает количество ошибок и увеличивает время работы.
- Человеческий мозг утраивается в размере в течение первого года жизни и достигает полной зрелости примерно к 25 годам.
- Люди постоянно используют весь мозг, а не только 10%.
- Мозг на 60% состоит из жира, по данным Northwestern Medicine .
- Человеческий мозг может генерировать 23 Вт электроэнергии — достаточно, чтобы зажечь небольшую лампочку.
Анатомия головного мозга человека
По данным клиники Мэйфилд, самой большой частью человеческого мозга является головной мозг, который разделен на два полушария. Каждое полушарие состоит из четырех долей: лобной, теменной, височной и затылочной. Волнистая поверхность головного мозга называется корой. Под головным мозгом находится ствол мозга, а за ним — мозжечок.
Лобная доля важна для когнитивных функций, таких как мышление и планирование наперед, а также для контроля произвольных движений. Височная доля генерирует воспоминания и эмоции. Теменная доля объединяет информацию от различных органов чувств и важна для пространственной ориентации и навигации. Визуальная обработка происходит в затылочной доле, возле задней части черепа.
Ствол головного мозга соединяется со спинным мозгом и состоит из продолговатого мозга, моста и среднего мозга. Основные функции ствола мозга включают передачу информации между мозгом и телом; снабжает большую часть черепных нервов лица и головы; и выполнение критических функций в управлении сердцем, дыханием и уровнями сознание (участвует в управлении циклами бодрствования и сна).
Анатомия головного мозга человека. (Изображение предоставлено Марком Гарликом/Getty Images)(открывается в новой вкладке)
Между головным мозгом и стволом мозга находятся таламус и гипоталамус. Таламус передает сенсорные и двигательные сигналы в кору. Согласно онлайн-учебнику «Нейроанатомия, таламус» (StatPublishing, 2020), за исключением обоняния (обоняния), каждая сенсорная система отправляет информацию через таламус в кору. Гипоталамус соединяет нервную систему с эндокринной системой, где вырабатываются гормоны, через гипофиз.
Мозжечок находится под головным мозгом и выполняет важные функции в управлении моторикой. Он играет роль в координации и равновесии, а также может выполнять некоторые когнитивные функции.
В головном мозге также есть четыре сообщающиеся полости, называемые желудочками, которые вырабатывают так называемую спинномозговую жидкость (ЦСЖ). Эта жидкость циркулирует вокруг головного и спинного мозга, защищая его от травм, и в конечном итоге всасывается в кровоток.
В дополнение к смягчению центральной нервной системы спинномозговая жидкость очищает мозг от шлаков. По данным Общества неврологии, в так называемой глимфатической системе продукты жизнедеятельности интерстициальной жидкости, окружающей клетки мозга, попадают в спинномозговую жидкость и удаляются из мозга. Исследования показывают, что этот процесс очистки от отходов в основном происходит во время сна. В научной статье 2013 года исследователи сообщили, что когда мыши спали, их интерстициальное пространство расширялось на 60%, а глимфатическая система мозга очищала бета-амилоид (белок, из которого состоят отличительные бляшки болезни Альцгеймера) быстрее, чем когда грызуны бодрствовали. Очистка мозга от потенциально нейротоксичных отходов или «удаление мусора» через глимфатическую систему может быть одной из причин того, что сон так важен, предполагают авторы в своей статье.
Связан ли размер мозга с интеллектом?
Общий размер мозга не коррелирует с уровнем интеллекта у нечеловеческих животных. Например, мозг кашалота более чем в пять раз тяжелее человеческого мозга, но считается, что люди обладают более высоким интеллектом, чем кашалоты. Более точной мерой вероятного интеллекта животного является соотношение между размером мозга и размером тела, хотя даже эта мера не ставит человека на первое место: у древесной землеройки самое высокое соотношение мозга к телу среди всех млекопитающих. до BrainFacts.org , веб-сайт, созданный Обществом неврологии.
У людей размер мозга не указывает на уровень интеллекта человека. По словам Кристофа Коха, нейробиолога и президента Института изучения мозга Аллена в Сиэтле, у некоторых гениев в своей области мозг меньше среднего, в то время как у других мозг больше среднего. Например, сравните мозг двух известных писателей. Было обнаружено, что мозг русского писателя Ивана Тургенева весил 71 унцию (2021 грамм), а мозг французского писателя Анатоля Франса весил всего 36 унций (1017 г).
Размер мозга не указывает на интеллект человека. (Изображение предоставлено Shutterstock)(открывается в новой вкладке)
Частично причиной человеческого интеллекта являются нейроны и складки. У людей больше нейронов на единицу объема, чем у других животных, и единственный способ, которым они могут вписаться в многослойную структуру мозга, — это сделать складки во внешнем слое, или коре, — сказал доктор Эрик Холланд, нейрохирург и биолог-онколог из Медицинского центра им. Фреда. Онкологический исследовательский центр Хатчинсона и Вашингтонский университет.
«Чем сложнее становится мозг, тем больше в нем извилин и борозд, или волнистых холмов и долин», — сказал Холланд Live Science. По его словам, у других разумных животных, таких как обезьяны и дельфины, также есть такие складки в коре головного мозга, тогда как у мышей мозг гладкий.
То, как устроен мозг, также имеет значение, когда речь идет об интеллекте. Гений среди гениев, Альберт Эйнштейн имел мозг среднего размера; исследователи подозревают, что его ошеломляющие когнитивные способности могли быть связаны с его высокой связностью, с несколькими путями, соединяющими отдаленные области его мозга, ранее сообщала Live Science.
Люди также имеют самые большие лобные доли среди всех животных, сказал Холланд. Лобные доли связаны с функциями более высокого уровня, такими как самоконтроль, планирование, логика и абстрактное мышление — в основном, «то, что делает нас особенно человечными», — сказал он.
В чем разница между левым полушарием и правым полушарием?
Человеческий мозг разделен на два полушария, левое и правое, соединенные пучком нервных волокон, называемым мозолистым телом. Полушария сильно, хотя и не полностью, симметричны. Как правило, левое полушарие контролирует мышцы правой стороны тела, а правое полушарие — левой. Одно полушарие может быть слегка доминирующим, как при леворукости, так и при праворукости.
Связанный: Какая разница между правым полушарием и левым полушарием?
Популярные представления о качествах «левого полушария» и «правого полушария» являются обобщениями, которые плохо подтверждаются фактами. Однако между этими областями есть важные различия. По словам Холланда, левое полушарие содержит области, которые участвуют в воспроизведении и восприятии речи (называемые зоной Брока и зоной Вернике соответственно), а также связаны с математическими вычислениями и поиском фактов. Правое полушарие играет роль в зрительной и слуховой обработке, пространственных навыках и художественных способностях — более инстинктивных или творческих вещах, сказал Холланд, — хотя эти функции включают оба полушария. «Каждый использует обе половины все время», — сказал он.
Человеческий мозг состоит из двух полушарий, которые, как принято считать, отвечают за совершенно разные наборы навыков, но научных исследований, подтверждающих это мнение, немного. (Изображение предоставлено Дмитрием Отисом/Getty Images)(открывается в новой вкладке)
Инициатива BRAIN
В апреле 2013 года президент Барак Обама объявил о грандиозной научной задаче, известной как Инициатива BRAIN, сокращенно от «Исследования мозга посредством продвижения инновационных нейротехнологий». Усилия стоимостью более 100 миллионов долларов были направлены на разработку новых технологий для создания динамической картины человеческого мозга, от уровня отдельных клеток до сложных цепей.
Как и в случае с другими крупными научными проектами, такими как проект «Геном человека», значительные расходы обычно оправдывают вложения, сказал Холланд. Ученые надеются, что углубление понимания приведет к новым способам лечения, излечения и предотвращения заболеваний головного мозга.
В проекте участвуют представители нескольких государственных учреждений, включая Национальные институты здравоохранения (NIH), Национальный научный фонд (NSF) и Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов (DARPA), а также частные исследовательские организации, в том числе Институт Аллена. для наук о мозге и Медицинского института Говарда Хьюза.
В мае 2013 года сторонники проекта изложили свои цели в журнале Science . В сентябре 2014 года NIH объявили о грантах в размере 46 миллионов долларов в рамках инициативы BRAIN. Представители отрасли пообещали выделить еще 30 миллионов долларов на поддержку инициативы, а крупные фонды и университеты также согласились потратить более 240 миллионов долларов на собственные исследования для достижения целей Инициативы BRAIN.
Когда проект был объявлен, президент Обама созвал комиссию для оценки этических проблем, связанных с исследованиями мозга. В мае 2014 года комиссия выпустила первую половину своего отчета, призывая к раннему и прямому включению этики в исследования в области нейробиологии9. 0003 Живая наука ранее сообщала о . В марте 2015 года комиссия выпустила вторую половину отчета, в которой основное внимание уделялось вопросам улучшения когнитивных функций, информированного согласия и использования нейронауки в правовой системе, сообщает Live Science .
Мозговая инициатива достигла нескольких целей. Согласно веб-сайту инициативы, по состоянию на 2018 год NIH «инвестировал более 559 миллионов долларов в исследования более 500 ученых», а Конгресс выделил «около 400 миллионов долларов финансирования NIH на 2018 финансовый год». Финансирование исследований способствовало разработке новых инструментов визуализации и картирования мозга, а также помогло создать Сеть переписи клеток Инициативы BRAIN (BICCN) — попытку каталогизировать «список частей» мозга. BICCN выпустила свои первые результаты в ноябре 2018 года.
Помимо списка деталей, инициатива BRAIN работает над созданием подробной картины цепей в мозге. Например, в 2020 году исследователи BRAIN Initiative опубликовали исследование в журнале Neuron , в котором сообщалось, что они разработали систему, протестированную на мышах, для контроля и мониторинга активности цепей на любой глубине мозга. Предыдущие попытки могли исследовать только схемы, расположенные близко к поверхности мозга. Также в 2020 году в рамках инициативы была запущена программа Machine Intelligence from Cortical Networks (MICrONS), направленная на картографирование цепей в коре головного мозга.0003 веб-сайт , где исследователи могут делиться своими данными, в том числе электронными микроскопическими изображениями цепей.
С 2019 года инициатива спонсирует фото- и видеоконкурс , на который исследователи инициативы приглашаются представить привлекательные изображения мозга. Ознакомьтесь с победителями 2020 года на веб-сайте Brain Initiative .
Остается ли мозг живым после смерти человека?
Апрель 2019 года стал важной вехой как для инициативы, так и для исследований в области неврологии в целом: исследователь Инициативы BRAIN Ненад Сестан из Йельской школы медицины опубликовал отчет в журнале Nature , показывающий, что его исследовательская группа восстановила кровообращение и некоторые клеточные функции в мозге свиней через четыре часа после смерти животных, как ранее сообщал Live Science. Результаты поставили под сомнение преобладающее мнение о том, что клетки мозга внезапно и необратимо повреждаются вскоре после того, как сердце перестает биться. Никаких признаков сознания в мозгу исследователи не наблюдали, да и не пытались; напротив, исследователи вводили в мозг свиньи химические вещества, которые имитировали кровоток, а также блокировали возбуждение нейронов. Исследователи подчеркнули, что они не вернули мозг свиньи к жизни. Однако они восстановили часть своей клеточной активности.
Дополнительные ресурсы
- «Эволюция мозга и интеллекта», Герхард Рот и Урсула Дике, журнал Trends in Cognitive Sciences (май 2005 г.)
- NIH: The BRAIN Initiative
- NSF: Understanding the brain
5
Таня была штатным автором Live Science с 2013 по 2015 год, освещая широкий спектр тем, от нейробиологии до робототехники и странных/милых животных. Она получила диплом о высшем образовании в области научных коммуникаций Калифорнийского университета в Санта-Круз и степень бакалавра наук в области биомедицинской инженерии в Университете Брауна. Ранее она писала для Science News, Wired, The Santa Cruz Sentinel, радиошоу Big Picture Science и других мест. Таня жила на тропическом острове, была свидетельницей извержений вулканов и летала в невесомости (и не потеряла обед!). Чтобы узнать, каков ее последний проект, вы можете посетить ее веб-сайт.
Человеческий мозг: факты, функции и анатомия
Медицинская иллюстрация человеческого мозга из «Элементов анатомии Куэйна, восьмое издание, том II» (авторства Уильяма Шарпи, доктора медицины, доктора юридических наук, FRS L&E, Аллена Томсона, доктора медицины, доктора юридических наук, FRS L&E, и Эдварда Альберта Шафера) изображает правую половина мозга, 1876. (Изображение предоставлено: Vintage MedStock/Getty Images)Человеческий мозг является командным центром нервной системы человека. Он получает сигналы от органов чувств тела и выводит информацию на мышцы . Человеческий мозг имеет ту же основную структуру, что и мозг других млекопитающих, но больше по отношению к размеру тела, чем мозг многих других млекопитающих, таких как дельфины, киты и слоны.
Сколько весит человеческий мозг?
Человеческий мозг весит около 3 фунтов. (1,4 кг) и составляет около 2% массы тела человека. Согласно данным Northwestern Medicine в Иллинойсе , в среднем мужской мозг примерно на 10% больше женского. Среднестатистический мужчина имеет объем мозга почти 78 кубических дюймов (1274 кубических сантиметра), в то время как средний женский мозг имеет объем 69 кубических дюймов.кубические дюймы (1131 куб.см). Головной мозг, который является основной частью головного мозга, расположенной в передней части черепа, составляет 85% массы головного мозга.
Сколько клеток мозга у человека?
Человеческий мозг содержит около 86 миллиардов нервных клеток (нейронов), называемых «серым веществом», согласно исследованию 2012 года, опубликованному в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences . Мозг также имеет примерно такое же количество ненейронных клеток, таких как олигодендроциты, которые изолируют аксоны нейронов миелиновой оболочкой. Это придает аксонам (тонким нитям, по которым электрические импульсы передаются между нейронами) белый вид, поэтому эти аксоны называют «белым веществом» мозга.
Другие интересные факты о мозге
- Согласно данным Неврологического института Дента , мозг не может выполнять несколько задач одновременно. Вместо этого он переключается между задачами, что увеличивает количество ошибок и увеличивает время работы.
- Человеческий мозг утраивается в размере в течение первого года жизни и достигает полной зрелости примерно к 25 годам.
- Люди постоянно используют весь мозг, а не только 10%.
- Мозг на 60% состоит из жира, по данным Northwestern Medicine .
- Человеческий мозг может генерировать 23 Вт электроэнергии — достаточно, чтобы зажечь небольшую лампочку.
Анатомия головного мозга человека
По данным клиники Мэйфилд, самой большой частью человеческого мозга является головной мозг, который разделен на два полушария. Каждое полушарие состоит из четырех долей: лобной, теменной, височной и затылочной. Волнистая поверхность головного мозга называется корой. Под головным мозгом находится ствол мозга, а за ним — мозжечок.
Лобная доля важна для когнитивных функций, таких как мышление и планирование наперед, а также для контроля произвольных движений. Височная доля генерирует воспоминания и эмоции. Теменная доля объединяет информацию от различных органов чувств и важна для пространственной ориентации и навигации. Визуальная обработка происходит в затылочной доле, возле задней части черепа.
Ствол головного мозга соединяется со спинным мозгом и состоит из продолговатого мозга, моста и среднего мозга. Основные функции ствола мозга включают передачу информации между мозгом и телом; снабжает большую часть черепных нервов лица и головы; и выполнение критических функций в управлении сердцем, дыханием и уровнями сознание (участвует в управлении циклами бодрствования и сна).
Анатомия головного мозга человека. (Изображение предоставлено Марком Гарликом/Getty Images)(открывается в новой вкладке)
Между головным мозгом и стволом мозга находятся таламус и гипоталамус. Таламус передает сенсорные и двигательные сигналы в кору. Согласно онлайн-учебнику «Нейроанатомия, таламус» (StatPublishing, 2020), за исключением обоняния (обоняния), каждая сенсорная система отправляет информацию через таламус в кору. Гипоталамус соединяет нервную систему с эндокринной системой, где вырабатываются гормоны, через гипофиз.
Мозжечок находится под головным мозгом и выполняет важные функции в управлении моторикой. Он играет роль в координации и равновесии, а также может выполнять некоторые когнитивные функции.
В головном мозге также есть четыре сообщающиеся полости, называемые желудочками, которые вырабатывают так называемую спинномозговую жидкость (ЦСЖ). Эта жидкость циркулирует вокруг головного и спинного мозга, защищая его от травм, и в конечном итоге всасывается в кровоток.
В дополнение к смягчению центральной нервной системы спинномозговая жидкость очищает мозг от шлаков. По данным Общества неврологии, в так называемой глимфатической системе продукты жизнедеятельности интерстициальной жидкости, окружающей клетки мозга, попадают в спинномозговую жидкость и удаляются из мозга. Исследования показывают, что этот процесс очистки от отходов в основном происходит во время сна. В научной статье 2013 года исследователи сообщили, что когда мыши спали, их интерстициальное пространство расширялось на 60%, а глимфатическая система мозга очищала бета-амилоид (белок, из которого состоят отличительные бляшки болезни Альцгеймера) быстрее, чем когда грызуны бодрствовали. Очистка мозга от потенциально нейротоксичных отходов или «удаление мусора» через глимфатическую систему может быть одной из причин того, что сон так важен, предполагают авторы в своей статье.
Связан ли размер мозга с интеллектом?
Общий размер мозга не коррелирует с уровнем интеллекта у нечеловеческих животных. Например, мозг кашалота более чем в пять раз тяжелее человеческого мозга, но считается, что люди обладают более высоким интеллектом, чем кашалоты. Более точной мерой вероятного интеллекта животного является соотношение между размером мозга и размером тела, хотя даже эта мера не ставит человека на первое место: у древесной землеройки самое высокое соотношение мозга к телу среди всех млекопитающих. до BrainFacts.org , веб-сайт, созданный Обществом неврологии.
У людей размер мозга не указывает на уровень интеллекта человека. По словам Кристофа Коха, нейробиолога и президента Института изучения мозга Аллена в Сиэтле, у некоторых гениев в своей области мозг меньше среднего, в то время как у других мозг больше среднего. Например, сравните мозг двух известных писателей. Было обнаружено, что мозг русского писателя Ивана Тургенева весил 71 унцию (2021 грамм), а мозг французского писателя Анатоля Франса весил всего 36 унций (1017 г).
Размер мозга не указывает на интеллект человека. (Изображение предоставлено Shutterstock)(открывается в новой вкладке)
Частично причиной человеческого интеллекта являются нейроны и складки. У людей больше нейронов на единицу объема, чем у других животных, и единственный способ, которым они могут вписаться в многослойную структуру мозга, — это сделать складки во внешнем слое, или коре, — сказал доктор Эрик Холланд, нейрохирург и биолог-онколог из Медицинского центра им. Фреда. Онкологический исследовательский центр Хатчинсона и Вашингтонский университет.
«Чем сложнее становится мозг, тем больше в нем извилин и борозд, или волнистых холмов и долин», — сказал Холланд Live Science. По его словам, у других разумных животных, таких как обезьяны и дельфины, также есть такие складки в коре головного мозга, тогда как у мышей мозг гладкий.
То, как устроен мозг, также имеет значение, когда речь идет об интеллекте. Гений среди гениев, Альберт Эйнштейн имел мозг среднего размера; исследователи подозревают, что его ошеломляющие когнитивные способности могли быть связаны с его высокой связностью, с несколькими путями, соединяющими отдаленные области его мозга, ранее сообщала Live Science.
Люди также имеют самые большие лобные доли среди всех животных, сказал Холланд. Лобные доли связаны с функциями более высокого уровня, такими как самоконтроль, планирование, логика и абстрактное мышление — в основном, «то, что делает нас особенно человечными», — сказал он.
В чем разница между левым полушарием и правым полушарием?
Человеческий мозг разделен на два полушария, левое и правое, соединенные пучком нервных волокон, называемым мозолистым телом. Полушария сильно, хотя и не полностью, симметричны. Как правило, левое полушарие контролирует мышцы правой стороны тела, а правое полушарие — левой. Одно полушарие может быть слегка доминирующим, как при леворукости, так и при праворукости.
Связанный: Какая разница между правым полушарием и левым полушарием?
Популярные представления о качествах «левого полушария» и «правого полушария» являются обобщениями, которые плохо подтверждаются фактами. Однако между этими областями есть важные различия. По словам Холланда, левое полушарие содержит области, которые участвуют в воспроизведении и восприятии речи (называемые зоной Брока и зоной Вернике соответственно), а также связаны с математическими вычислениями и поиском фактов. Правое полушарие играет роль в зрительной и слуховой обработке, пространственных навыках и художественных способностях — более инстинктивных или творческих вещах, сказал Холланд, — хотя эти функции включают оба полушария. «Каждый использует обе половины все время», — сказал он.
Человеческий мозг состоит из двух полушарий, которые, как принято считать, отвечают за совершенно разные наборы навыков, но научных исследований, подтверждающих это мнение, немного. (Изображение предоставлено Дмитрием Отисом/Getty Images)(открывается в новой вкладке)
Инициатива BRAIN
В апреле 2013 года президент Барак Обама объявил о грандиозной научной задаче, известной как Инициатива BRAIN, сокращенно от «Исследования мозга посредством продвижения инновационных нейротехнологий». Усилия стоимостью более 100 миллионов долларов были направлены на разработку новых технологий для создания динамической картины человеческого мозга, от уровня отдельных клеток до сложных цепей.
Как и в случае с другими крупными научными проектами, такими как проект «Геном человека», значительные расходы обычно оправдывают вложения, сказал Холланд. Ученые надеются, что углубление понимания приведет к новым способам лечения, излечения и предотвращения заболеваний головного мозга.
В проекте участвуют представители нескольких государственных учреждений, включая Национальные институты здравоохранения (NIH), Национальный научный фонд (NSF) и Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов (DARPA), а также частные исследовательские организации, в том числе Институт Аллена. для наук о мозге и Медицинского института Говарда Хьюза.
В мае 2013 года сторонники проекта изложили свои цели в журнале Science . В сентябре 2014 года NIH объявили о грантах в размере 46 миллионов долларов в рамках инициативы BRAIN. Представители отрасли пообещали выделить еще 30 миллионов долларов на поддержку инициативы, а крупные фонды и университеты также согласились потратить более 240 миллионов долларов на собственные исследования для достижения целей Инициативы BRAIN.
Когда проект был объявлен, президент Обама созвал комиссию для оценки этических проблем, связанных с исследованиями мозга. В мае 2014 года комиссия выпустила первую половину своего отчета, призывая к раннему и прямому включению этики в исследования в области нейробиологии9.0003 Живая наука ранее сообщала о . В марте 2015 года комиссия выпустила вторую половину отчета, в которой основное внимание уделялось вопросам улучшения когнитивных функций, информированного согласия и использования нейронауки в правовой системе, сообщает Live Science .
Мозговая инициатива достигла нескольких целей. Согласно веб-сайту инициативы, по состоянию на 2018 год NIH «инвестировал более 559 миллионов долларов в исследования более 500 ученых», а Конгресс выделил «около 400 миллионов долларов финансирования NIH на 2018 финансовый год». Финансирование исследований способствовало разработке новых инструментов визуализации и картирования мозга, а также помогло создать Сеть переписи клеток Инициативы BRAIN (BICCN) — попытку каталогизировать «список частей» мозга. BICCN выпустила свои первые результаты в ноябре 2018 года.
Помимо списка деталей, инициатива BRAIN работает над созданием подробной картины цепей в мозге. Например, в 2020 году исследователи BRAIN Initiative опубликовали исследование в журнале Neuron , в котором сообщалось, что они разработали систему, протестированную на мышах, для контроля и мониторинга активности цепей на любой глубине мозга. Предыдущие попытки могли исследовать только схемы, расположенные близко к поверхности мозга. Также в 2020 году в рамках инициативы была запущена программа Machine Intelligence from Cortical Networks (MICrONS), направленная на картографирование цепей в коре головного мозга.0003 веб-сайт , где исследователи могут делиться своими данными, в том числе электронными микроскопическими изображениями цепей.
С 2019 года инициатива спонсирует фото- и видеоконкурс , на который исследователи инициативы приглашаются представить привлекательные изображения мозга. Ознакомьтесь с победителями 2020 года на веб-сайте Brain Initiative .
Остается ли мозг живым после смерти человека?
Апрель 2019 года стал важной вехой как для инициативы, так и для исследований в области неврологии в целом: исследователь Инициативы BRAIN Ненад Сестан из Йельской школы медицины опубликовал отчет в журнале Nature , показывающий, что его исследовательская группа восстановила кровообращение и некоторые клеточные функции в мозге свиней через четыре часа после смерти животных, как ранее сообщал Live Science. Результаты поставили под сомнение преобладающее мнение о том, что клетки мозга внезапно и необратимо повреждаются вскоре после того, как сердце перестает биться. Никаких признаков сознания в мозгу исследователи не наблюдали, да и не пытались; напротив, исследователи вводили в мозг свиньи химические вещества, которые имитировали кровоток, а также блокировали возбуждение нейронов. Исследователи подчеркнули, что они не вернули мозг свиньи к жизни. Однако они восстановили часть своей клеточной активности.
Дополнительные ресурсы
- «Эволюция мозга и интеллекта», Герхард Рот и Урсула Дике, журнал Trends in Cognitive Sciences (май 2005 г.)
- NIH: The BRAIN Initiative
- NSF: Understanding the brain
5
Таня была штатным автором Live Science с 2013 по 2015 год, освещая широкий спектр тем, от нейробиологии до робототехники и странных/милых животных. Она получила диплом о высшем образовании в области научных коммуникаций Калифорнийского университета в Санта-Круз и степень бакалавра наук в области биомедицинской инженерии в Университете Брауна. Ранее она писала для Science News, Wired, The Santa Cruz Sentinel, радиошоу Big Picture Science и других мест. Таня жила на тропическом острове, была свидетельницей извержений вулканов и летала в невесомости (и не потеряла обед!).