мозг, сознание, человек, живой организм

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Нейробиологи впервые наблюдали контроль сознания в мозге человека


3 дня назад

695

2 мин








Нейробиологи впервые наблюдали, как активируются глубинные структуры мозга, когда он осознает собственные мысли — этот процесс называется сознательным восприятием.
Мозг постоянно подвергается бомбардировке множеством зрительных, звуковых и других стимулов, но человек осознает лишь крошечную часть окружающего мира — например, вкус кусочка шоколада или чей-то голос. Наука давно знает, что ключевую роль в этом осознании играет кора.
Значение более глубоких структур мозга до сих пор было сложнее изучить, поскольку доступ к ним возможен только посредством глубокого хирургического вмешательства. Разработать эксперименты для проверки этой концепции на животных тоже непросто. Но изучение этих областей позволило бы расширить теории сознания за пределы внешних слоев мозга.
«Исследования сознания часто вызывают критику и скептицизм, потому что его крайне сложно изучать», — признала нейробиолог Лиад Мудирик из Тель-Авивского университета.Однако, по ее словам, наука не стоит на месте, накапливая все больше систематических и строгих методов для изучения сознания.
Контроль осознания
Объектом нового исследования, опубликованного в журнале Science (https://dzen.ru/away?to=https%3A%2F%2Fwww.science.org%2Fdoi%2F10.1 126%2Fscience.adr3675), стал таламус. Эта центральная область мозга участвует в обработке сенсорной информации и рабочей памяти, а также, как принято считать, играет роль в сознательном восприятии.
Участники исследования страдают от сильных и постоянных головных болей, для лечения которых им вживили тонкие электроды глубоко в мозг. Это позволило задействовать их в экспериментах по измерению уровня осознания путем регистрации мозговой активности.
Испытуемых просили двигать глазами определенным образом в зависимости от того, увидели ли они мелькнувший на экране значок, который показывался так, чтобы быть замеченным примерно в половине случаев. Исследователи тем временем записывали нейронную активность в нескольких областях мозга, включая таламус и кору.
Это первый эксперимент, когда такие одновременные записи проводились у людей, выполняющих задание, связанное с наукой о сознании, заметил системный нейробиолог Кристофер Уайт из Сиднейского университета. По его словам, работа «действительно впечатляет», потому что позволила проследить, как меняется нейронная активность в разных областях в динамике.
Фильтр мыслей и стимулов
Активность таламуса и префронтальной коры участников, когда они осознавали появление значка, значительно отличалась от активности в моменты, когда они его не замечали. В момент осознания активность в некоторых участках таламуса возникала раньше и была сильнее, чем в коре, и, по-видимому, координировалась между двумя областями. Это говорит о том, что таламус действует как фильтр и контролирует, какие мысли доходят до сознания, а какие нет, пояснил системный нейробиолог Мак Шайн из Сиднейского университета.
Предыдущие исследования на животных дали схожие результаты. В экспериментах 2020 года мышам слегка шевелили усы магнитом, чтобы они ощущали это в половине случаев. Грызунов научили сигнализировать, когда они чувствуют воздействие — и оказалось, что в этот момент активность нейронов коры проецируется в более глубокие области мозга, включая таламус.
Остались вопросы
Последнее исследование — «одно из самых подробных и обширных исследований роли таламуса в сознании», сказала Мудрик. Но остается неясным, была ли зафиксированная активность осознанием или только автоматической реакцией на стимул.
Ученые намерены провести больше экспериментов на людях и подробно изучить мозговую активность макак.

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Названо количество килокалорий, которые тратит мозг в сутки

Врач Фесенко: в день мозг может тратить около 250–350 ккал.

https://resizer.mail.ru/p/52ace7af-e854-5ffe-bca7-3df3ebdd4a29/AQAE5Ow_1UxWkvw4goNIhDT2ooRD_ML7X9QRZyGDfvtenAUsgL Sd9v1iBnKkSZlzqk1KxYEQB6P8gJ4ypz_utk1Wd1k.jpg





Источник: https://ru.freepik.com
Мозг тратит около 240−350 килокалорий в день, рассказала «Газете.Ru» врач-терапевт, диетолог, эксперт социального проекта Деменция.net Эльвира Фесенко.


С точки зрения потребления энергии головной мозг является самым важным и энергозатратным органом в организме человека. Составляя всего 2% от массы тела, мозг тратит порядка 20% от всей энергии, необходимой для жизнедеятельности нашего организма, вне зависимости от образа жизни. В пересчете на калории это 240−350 килокалорий в день для среднего человека, но все индивидуально", — объяснила врач.


По


ее словам, так происходит потому, что мозг функционирует с помощью комбинации электрических и химических сигналов, и этот процесс требует больших затрат энергии.
«В состоянии хронического стресса доля мозга в энергопотреблении может быть и больше 20%. Согласно теории “эгоистичного мозга”, существуют механизмы распределения, которые служат для поддержания высокого энергетического уровня мозга (https://health.mail.ru/news/3935344-nevrolog-nazvala-sposobyi-izbezhat-stareniya-mozga/) за счет остального организма. Стресс вызывает сразу несколько метаболических изменений: действие гормонов, поглощение глюкозы и перестройка митохондрий. Например, 10 минут стресса могут увеличить потребление мозгом глюкозы на 26% от его суточной нормы», — рассказала специалист.

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

https://dzen.ru/a/Z_YZKQ39lAbRBRFZ
Могут ли субатомные частицы иметь РАЗУМ? Физик разъясняет проблему


2 дня назад

329

4 мин




Было бы очень удобно полагать, что частицы обладают собственным разумом. Это объяснит их своеобразное поведение и позволит комментировать парадоксы, с которыми мы порой сталкиваемся в физике частиц. Идея эта порой проскакивает.



Умный атом

Что же, вопрос скорее философский. Правильный ответ один - а мы не знаем и вряд ли в ближайшее время точно узнаем. Наука не в полном объёме понимает смысл "разумности существа" или не знает, чем отличается живое от неживого. Всё это скорее мировоззрение и мы не можем с большой уверенностью сказать ни что частицы разумные, ни наоборот. Но нам следует оперировать тут физическими понятиями. Мы ведь, вроде как, тут про физику. Поэтому, давайте ковырять вопрос с этой стороны.
Вопрос точно не глупый, как сейчас многие напишут в комментариях. Поэтому, если вы думаете о таком и переживаете, что уходите от науки, то скажу обратное - вы, напротив, приближаетесь к науке. Физика - это постоянное сомнение и поиск ответов. Такие гипотезы тоже уместны и интересны.
Ранние модели атома (включая визуализации атома как миниатюрной солнечной системы) весьма наводящие на размышления, подразумевают, что это логичные мысли.
Но идея разумной жизни, существующей внутри субатомных частиц, таких как протоны, нейтроны и электроны, не поддерживается современным научным пониманием. Субатомные частицы являются фундаментальными компонентами материи и не обладают характеристиками, обычно связанными с жизнью или интеллектом, такими как сознание, самосознание или способность реагировать на стимулы.
https://avatars.dzeninfra.ru/get-zen_doc/271828/pub_67f619290dfd9406d1051159_67f633c41117377080c45 f94/scale_1200
Может быть атом сам думает?
Можно обратиться к квантовой физике с её невероятными эффектами и явлениями. Тогда разумность объекта очень неплохо бы объяснила всякие интересные штуки, типа парадокса наблюдателя. Оно ведь логично... Частица сама смотрит, измеряют ли её, и выбирает подходящую линию поведения. Но увы, квантовая механика отрицает такой подход.
Давайте рассмотрим проблему на примере электрона. Прежде всего, представление о том, что электрон подобен миниатюрной планете, вращающейся вокруг своего атома, как будто это миниатюрное солнце, является целиком и полностью неверным. Мы это много раз уже обсуждали на канале.
На самом деле, за редкими исключениями тех моментов, когда мы взаимодействуем с ним с помощью специально разработанных инструментов, электрон даже не имеет четко определенного положения! И он не вращается вокруг атома в каком-либо классическом смысле, хотя вполне верно, что у него есть кинетическая энергия и импульс.
https://avatars.dzeninfra.ru/get-zen_doc/271828/pub_67f619290dfd9406d1051159_67f61e8a4cb2ed16dd82e d40/scale_1200
Но есть и другое, еще более важное обстоятельство, которое можно описать в виде простого вопроса: сколько параметров необходимо для полного описания физического состояния электрона? (Неважно, что эти параметры не являются числовыми и не поддаются классическому измерению.) А сколько параметров необходимо для описания планеты? Другими словами, сколько степеней свободы у электрона и у планеты?
У электрона очень мало степеней свободы. Напротив, у планеты, состоящей из множества мелких частей, их огромное количество.И откуда мы знаем, что внутри электрона нет дополнительных степеней свободы, которые нам не известны? Мы знаем это из квантового поведения электрона. Единственная причина, по которой электрон может вести себя так, как он себя ведет, заключается в том, что у него очень мало степеней свободы. Ему не из чего выбирать. Если есть два варианта спина (как пример), то выбрать можно только из них. Не слишком ли низкая вариативность?


Кот учёный

Теперь вспомните современные нейросети, которые чем-то напоминают сознание и стараются имитировать мыслительный процесс человека. Сколько комбинаций возможно в самом плохеньком компьютере, на котором запускается самая простенькая нейросеть? Наверное счёт идёт на миллионы. То есть для того, чтобы имитировать сознание пчелы, нам нужен компьютер, состоящий из миллиона p-n переходов. Это сотни и тысячи вариантов комбинаций. Эти комбинации мы и называем тут степенями свободы.
У электрона этих нескольких степеней свободы просто недостаточно, чтобы закодировать что-то столь сложное, как жизнь, не говоря уже о разумной жизни. Если бы я думал об электроне и планете как о двух вычислительных устройствах, у планеты был бы огромный объем памяти и хранилища, а у электрона было бы несколько бит, и это все. Существует очень мало информации, которая могла бы поместиться в эти несколько бит.
Разумная жизнь, как мы ее понимаем, требует сложных биологических систем, как правило, основанных на клеточных структурах, нейронных сетях и способности к обработке информации. Субатомные частицы не проявляют этих свойств. Вместо этого они управляются законами квантовой механики и взаимодействуют посредством фундаментальных сил.
Однако концепция интеллекта или сознания на фундаментальном уровне является темой философских дебатов. Некоторые теории в физике и философии предполагают, что сознание может иметь более глубокие связи с тканью реальности, но эти идеи являются спекулятивными и не подтверждены эмпирически. И это вполне уместно. Ведь мы не можем с большой точностью утверждать, что понимаем что есть сознание. В конечном итоге, нельзя сказать, что камень не живой в общем смысле понимания.

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Нобелевский лауреат Юджин Вигнер: «Возможно, существует некое космическое сознание»

17.04.2020 (https://thespaceway.info/space/4437-nobelevskij-laureat-judzhin-vigner-vozmozhno-sushhestvuet-nekoe-kosmicheskoe-soznanie.html)
Если собрать группу людей, показать им дерево и спросить, что они перед собой видят, то едва ли найдется тот, кто скажет: «Ну… это, пожалуй, самолет».
https://thespaceway.info/s/img/wp-content/uploads/2021/09/Ao2vIjG13Ks-1024x819.jpg.webp© learning-mind.comЭто говорит о том, что наш мир (макромир) является для нас объективным и вне зависимости от наблюдателя результат наблюдения совпадает.

Однако с микромиром (элементарные частицы) все совсем иначе: каждый наблюдатель видит свою картину мироустройства и, что самое поразительное, в этом случае никто не ошибается.
Подробно об этом мы рассказывали в нашем небольшом видео (https://youtu.be/zfMFHiEM_sU).
Откуда у нас такая уверенность, что обращая свой взор в дальние уголки Вселенной, мы видим объективную реальность? Что если по меркам космического пространства мы сами является элементарными частицами и существует некая стена, отделяющая нас от внешнего мира? Этакие электроны, вращающиеся вокруг тяжелого ядра атома и которые задумались о том, что же там, снаружи.

Об этом рассуждал нобелевский лауреат Юджин Вигнер, который пришел к выводу, что именно сознание определяет реальность.
Его ход мыслей весьма интересен:

Есть наблюдатель, который изучает внешний мир. Чтобы убедиться в объективности его суждений, появляется второй наблюдатель, который проверяет результаты. Затем приходит третий, чтобы убедиться, что второй наблюдатель не допустил ошибок и так далее. Формируется бесконечная цепочка наблюдателей, которые будут описывать реальность, опираясь исключительно на наблюдения.

https://thespaceway.info/wp-content/uploads/2021/09/scale_1200-6-1024x680.jpeg© colleenwalser.wordpress.comДругими словами, достоверность или ошибочность определяет наше коллективное сознание. Вигнер писал:
«Само изучение внешнего мира привело меня к выводу о том, что содержимое сознания и есть конечная реальность».
Юджин Вигнер допускал наличие некого космического сознания, которое создает для нас образ Вселенной, формируя ее природу.

Многие решили, что Вигнер допустил существование Бога, но он же, если быть точнее, не исключал наличия у Вселенной сознания, как у живого организма.
Физик Макс Планк однажды очень здорово сказал:
«Наука не в силах разрешить конечную загадку природы, так как в конечном итоге мы сами являемся частью загадки, которую пытаемся разрешить».
Есть ли какой-то замысел у Вселенной? Есть ли у нее разум? Что такое разум? Существует ли какая-то глобальная связь всего со всем в этом мире? Этими вопросами задается наука и ответов все еще нет.

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Как голодание влияет на иммунную систему: ответ ученых
6 апреля
6328
2 мин
Ученые проливают новый свет на то, как голодание влияет на иммунную систему.

Исследование ученых из Манчестерского университета способно кардинально изменить представление о работе иммунной системы во время голодания. В ходе экспериментов на мышах было обнаружено, что гипоталамус мозга управляет реакциями иммунной системы на голодание посредством специализированных нейронов, отвечающих за ощущение голода.

По данным Medical Xpress, восприятие мозгом чувства голода или насыщения важнее самого факта потребления пищи или ограничения калорийности. Этот вывод противоречит распространенному убеждению, согласно которому иммунный отклик на голодание обусловлен лишь дефицитом питательных веществ. Теперь становится ясно, что мозг играет ключевую роль, значительно превосходящую простое отсутствие еды.

Специалисты смогли вызвать у мышей состояние искусственного голода путем активации определенных нейронов, которые обычно сигнализировали о снижении уровня энергии. Через несколько часов после этой манипуляции наблюдались значительные изменения в составе иммунных клеток крови, включая снижение числа воспалительных моноцитов. Таким образом, искусственное голодание оказывало такое же влияние на иммунитет, как и настоящее голодание.
Ощущение голода или сытости, воспринимаемое мозгом, а не само употребление пищи или сокращение калорий, оказывается достаточным стимулом для начала изменений в иммунных клетках организма.

Результаты исследования имеют важное значение для разработки новых терапевтических подходов против воспалительных заболеваний и синдрома истощения, встречающегося при онкологических заболеваниях, когда пациенты теряют массу тела, несмотря на полноценное питание. Также исследование объясняет, почему ожирение зачастую сопровождается воспалительными процессами, и почему лица, испытывающие недостаток питания, более уязвимы перед инфекционными заболеваниями и воспалениями.

«Мы можем не осознавать, каким образом наше восприятие влияет на организм. Хотя очевидно, что мысли определяют наши поступки, данное исследование подтверждает, что даже внутренние физиологические процессы, неподвластные нашему сознанию, реагируют на сигналы мозга», — отмечает доктор Джузеппе Д’Агостино, координатор исследования.

Его коллега, профессор Мэтт Хепуорт, соавтор работы и иммунолог из Манчестера, подчеркивает: «Полученные данные опровергают устоявшееся мнение о том, что эффект голодания на иммунную систему зависит исключительно от количества поступивших питательных веществ. Мы показали, что нервная система оказывает мощное влияние на адаптацию иммунной системы в условиях голодания».

По словам специалистов, теперь, когда стало понятно, как мозг регулирует деятельность иммунных клеток, они смогут лучше понять, какие условия и способы голодания могут приносить пользу организму. Это открывает новые перспективы для терапии инфекционных, воспалительных, метаболических и психических расстройств.

Ранее ученые разработали высокоточный анализ крови для определения болезни Альцгеймера. Подробнее об этом написано в другом материале Hi-Tech Mail.