мозг, сознание, человек, живой организм

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Сенсационное открытие: в нашем мозгу обнаружена Многомерная Вселенная



Страница 1 из 1


Учеными было сделано сенсационное открытие, они обнаружили, что человеческий мозг является домом для структур и форм, которые имеют до 11 измерений. Нейробиологи приветствуют это открытие, говоря “мы нашли мир, о котором мы никогда даже не догадывались.”
Математические методы алгебраической топологии помогли ученым найти структуры и многомерные геометрические пространства в сетях мозга.
По мнению экспертов, новое исследование доказало, что человеческий мозг является домом для структур и форм, которые имеют до 11 измерений.
По оценкам, человеческий мозг является домом для ошеломляющих 86 миллиардов нейронов, с несколькими соединениями от каждой клетки в каждом возможном направлении, образуя сверхбольшую клеточную сеть, которая каким-то образом делает нас способными к мысли и сознанию, сообщает Science Alert.
Согласно исследованию, опубликованному в журнале Frontiers in Computational Neuroscience, Международная группа ученых, собравшаяся вокруг проекта Blue Brain, получила результаты, которые никогда ранее не видели в мире нейробиологии. Этой команде удалось найти структуры в мозге, которые представляют собой многомерную вселенную, раскрывая первый геометрический дизайн нейронных связей и то, как они реагируют на стимулы (раздражители).
Ученые использовали углубленные методы компьютерного моделирования, чтобы понять, как именно клетки головного мозга способны самоорганизоваться для выполнения сложных задач.
Исследователи использовали математические модели алгебраической топологии для описания структур и многомерных геометрических пространств в сетях мозга. В исследовании показано, что структуры формируются в то же время, когда они чередуются в «союзе», который генерирует точную геометрическую структуру.

Концептуальная иллюстрация сетей мозга (l) и топологии (r), любезно предоставленная проектом Blue Brain.
Генри Маркрам, нейробиолог и директор проекта Blue Brain в Лозанне, Швейцария, сказал: “Мы нашли мир, о котором мы даже не догадывались. Есть десятки миллионов этих объектов даже в небольшом пятнышке мозга, в семи измерениях. В некоторых сетях мы даже обнаружили структуры до 11 измерений.”
https://www.youtube.com/watch?v=ZQTqvv6HHHY

Как отмечают специалисты, каждый нейрон внутри нашего мозга способен соединяться с соседним, определенным образом формируя объект со сложными связями. Интересно, что чем больше нейронов присоединяется к группе, тем больше измерений добавляется к объекту.
Используя алгебраическую топологию, ученые смогли смоделировать структуру внутри виртуального мозга, сгенерированную с помощью компьютеров. После этого ученые провели эксперименты на реальной ткани мозга, чтобы проверить результаты.
После того, как ученые добавили стимул (раздражитель) в виртуальную ткань мозга, они обнаружили, что группы постепенно собираются в более большие измерения. Они обнаружили, что между этими группами были пустоты или полости.
Ran Levi из Абердинского университета, рассказал WIRED:
“Появление высокоразмерных полостей, когда мозг обрабатывает информацию, означает, что нейроны в сети реагируют на стимулы (раздражители) чрезвычайно организованно.
Как будто мозг реагирует на стимул (раздражитель), строя, а затем разрушая башню из многомерных блоков, начиная с стержней (1D), затем досок (2D), затем кубов (3D), а затем более сложной геометрии с 4D, 5D и т. д. Прогресс активности деятельности мозга напоминает многомерный песчаный замок, который материализуется из песка, а затем распадается.”
В то время как трехмерные формы имеют высоту, ширину и глубину, объекты, обнаруженные экспертами в новом исследовании, не могут быть описаны в трехмерном измерении в нашем мире, но математики, используют для их описания, 5, 6, 7 и до 11 измерений.
Профессор Cees van Leeuwen из Ku Leuven, Бельгия, рассказал Wired:
“За пределами физики высокоразмерные пространства часто используются для описания сложных структур данных или условий систем, например, состояния динамической системы в пространстве состояний.
Пространство – это просто объединение всех степеней свободы, которые имеет система, и ее состояние описывает ценности, которые фактически принимают эти степени свободы”.
Источник: http://infomaxx.ru/

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

15 сенсационно-пугающих цитат нейролингвиста Татьяны Черниговской о сюрпризах мозга, подсознания и психики

Очень яркая статья.


Профессор Татьяна Черниговская, доктор биологии и филологии, заведующая Лабораторией когнитивных исследований СПбГУ, читает интересные и полезные лекции о мозге, сознании и бессознательном, психике, искусственном интеллекте, мышлении и т.д. Порой в них проскальзывают поистине сенсационно-пугающие заявления о непостижимых тайнах и сюрпризах нашего самого мощного компьютера. В некоторые просто невозможно поверить. Мы собрали для вас самые неожиданные.

1. Мозг — это загадочная мощная вещь, которую по недоразумению мы почему-то называем «мой мозг». Для этого у нас нет абсолютно никаких оснований: кто чей — это отдельный вопрос.

1. Мозг принимает решение за 30 секунд до того, как человек это решение осознает. 30 секунд – это огромный период времени для мозговой деятельности. Так кто ж в итоге принимает решение: человек или его мозг?

1. Действительно пугающая мысль — а кто на самом деле в доме хозяин? Их слишком много: геном, психосоматический тип, масса других вещей, включая рецепторы. Хотелось бы знать, кто это существо, принимающее решения? Про подсознание вообще никто ничего не знает, лучше эту тему сразу закрыть.

1. Мы должны серьезно к мозгу относиться. Ведь он же нас обманывает. Вспомните про галлюцинации. Человека, который их видит, невозможно убедить, что их не существует. Для него они так же реальны, как для меня стакан, который стоит на этом столе. Мозг ему морочит голову, подавая всю сенсорную информацию, что галлюцинация реальна.

Так какие у нас с вами основания считать, что то, что сейчас происходит, реально, а не находится внутри нашей галлюцинации?

1. Чтобы тебя не раздирало изнутри, нужно выговориться. Для этого существуют исповедники, подруги и психотерапевты. Заноза, если ее вовремя не вынуть, устроит заражение крови. Люди, которые молчат и держат все в себе, находятся не только под серьезным психологическим или даже психиатрическим риском, но и под риском соматики. Любой профессионал со мной согласится: все начнется с язвы желудка. Организм един — и психика, и тело.

1. Люди должны работать головой, это спасает мозг. Чем больше он включен, тем дольше сохранен. Наталья Бехтерева написала незадолго до ухода в лучший мир научную работу «Умные живут долго».

1. Открытие нельзя сделать по плану. Правда, есть существенная добавка: они приходят подготовленным умам. Понимаете, таблица Менделеева не приснилась его кухарке. Он долго работал над ней, мозг продолжал мыслить, и просто «щелкнуло» во сне. Я так говорю: таблице Менделеева страшно надоела эта история, и она решила ему явиться во всей красе.

1. У людей неправильные установки, они считают, что, например, повар хуже, чем дирижер. Это не так: гениальный повар перекроет всех дирижеров, я вам как гурман говорю. Сравнивать их все равно что кислое и квадратное — неправильно поставлен вопрос. Каждый хорош на своем месте.

1. Я вечно пугаю всех тем, что недалеко то время, когда искусственный интеллект осознает себя как некую индивидуальность. В этот момент у него появятся свои планы, свои мотивы, свои цели, и, я вас уверяю, мы не будем входить в этот смысл.

1. То что мозг оказался у нас в черепной коробке, не дает нам право называть его «мой». Он несопоставимо более мощный, чем вы. «Вы хотите сказать, что мозг и я — это разное?» — спросите вы. Отвечаю: да. Власти над мозгом мы не имеем, он принимает решение сам. И это ставит нас в очень щекотливое положение. Но у ума есть одна уловка: мозг сам все решения принимает, вообще все делает сам, но посылает человеку сигнал — ты, мол, не волнуйся, это все ты сделал, это твое решение было.

1. За существование гениев мы платим огромную цену. Нервные и психические расстройства выходят на первое место в мире среди болезней, они начинают опережать по количеству онкологию и сердечно-сосудистые заболевания, что являет собой не только вообще ужас и кошмар, но, кроме всего прочего, очень большое динамическое бремя для всех развитых стран.

1. Мы рождаемся с мощнейшим компьютером в голове. Но в него надо установить программы. Какие-то программы в нем стоят уже, а какие-то туда нужно закачать, и вы качаете всю жизнь, пока не помрете. Он качает это все время, вы все время меняетесь, перестраиваетесь.

1. Мозг — это не просто нейронная сеть, это сеть сетей, сеть сетей сетей. В мозге 5,5 петабайт информации — это три миллиона часов просмотра видеоматериала. Триста лет непрерывного просмотра!

1. Мозг не живет, как голова профессора Доуэля, на тарелке. У него есть тело — уши, руки, ноги, кожа, потому он помнит вкус губной помады, помнит, что значит «чешется пятка». Тело является его непосредственной частью. У компьютера этого тела нет.

1. Способность получить высококлассное образование может стать элитарной привилегией, доступной только «посвященным». Вспомним Умберто Эко, предлагавшего в романе «Имя розы» пускать в Библиотеку только тех, кто умеет, кто готов воспринимать сложные знания. Произойдет разделение на тех, кто будет уметь читать сложную литературу, и тех, кто читает вывески, кто таким клиповым образом хватает информацию из интернета. Оно будет раздвигаться все больше и больше.

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

https://www.youtube.com/watch?v=i9H8g5-2Tjo

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

10 САМЫХ НЕОБЫЧНЫХ СТРУКТУР ГОЛОВНОГО МОЗГА.

10 место: Мозолистое тело. Кора головного мозга состоит из двух полушарий, соединённых между собой пучком нервных волокон. Этот пучок называется мозолистым телом (corpus callosum). Оно состоит из 200—250 миллионов нервных волокон и является самой большой структурой, соединяющей полушария. У мозолистого тела есть клюв и колено.

9 место: Ограда – это ядро мозга в виде узкой полоски серого вещества. Ограда связана с обонятельной луковицей. Нейроны ограды хорошо реагируют на соматические, слуховые и зрительные раздражения.

8 место: Серый бугор (tuber cinereum) – это отдел гипоталамуса, отвечающий за вегетативные функции (такие, как обмен веществ и теплорегуляция). Поскольку есть бугор, есть и подбугорье, и надбугорье, и забугорье.

7 место: Мозжечок (cerebellum) есть у представителей всех классов позвоночных. Даже у головоногих моллюсков (в частности, у осьминогов) имеется схожее мозговое образование. Мозжечок отвечает за координацию движений, регуляцию равновесия и мышечного тонуса. Червь мозжечка – это его средняя часть.

6 место: Через ножки мозжечка осуществляются связи мозжечка с другими отделами центральной нервной системой.

5 место: Полость среднего мозга называется водопроводом.

4 место: Бледный шар (globus pallidus s. pallidum) — это структура конечного мозга высших позвоночных. Раздражение бледного шара с помощью вживлённых электродов вызывает сокращение мышц конечностей и активацию или торможе¬ние некоторых мотонейронов спинного мозга.

3 место: Головка хвостатого ядра примыкает внизу к переднему продырявленному веществу. Именно в этом месте она соединяется с чечевицеобразным ядром.

2 место: Уздечка верхнего мозгового паруса (frenulum veli medullaris superioris), согласно словарю – это волокнистый тяж, соединяющий верхний мозговой парус с крышей среднего мозга. Честно говоря, я не поняла из этой фразы ни слова.

1 место: Гиппокамп (от Hippocampos — морской конек) — это часть обонятельного мозга. Он участвует в механизмах формирования эмоций и перехода кратковременной памяти в долговременную. Он заканчиваются утолщениями, разделёнными мелкими бороздками на отдельные бугорки, которые называются пальцами ног морского конька (digitationes hippocampi).

Источник: https://vk.cc/8eEWtA

[Rombus]

Фантомные боли
Основные атрибуты сознания человека — чувство единства разума и тела (ощущение себя единой, неделимой личностью), чувство временной непрерывности своего бытия (возможность заглянуть в прошлое и предугадать будущее с точки зрения своего настоящего положения), чувство контроля над своей судьбой (свободная воля) и самоосознание (осознание окружающего мира через органы чувств и разум и осознание собственного осознания). Как же работает механизм отождествления разума с телом, которое он населяет? Иными словами, как наш мозг создает схему тела, давая нам ощущение физических границ собственной личности?

Поиск корреляции между физиологическими изменениями в мозге и изменениями в восприятии человеком собственного тела — одна из основных задач когнитивной нейронауки. Для того, чтобы показать несколько примеров таких изменений, профессор Рамачандран обращается к теме фантомных конечностей, первые упоминания о которых относятся еще к античности. Фантомные конечности и связанные с ними фантомные боли ощущают около 98% ампутантов. Природа этого феномена кроется в деятельности одной из вертикальных полос головного мозга, где находится так называемая соматосенсорная карта (карта Пенфилда). Этот участок мозга отвечает за сенсорные реакции разных частей тела. Опытным путем профессор Рамачандран убедился, что участки этой карты, отвечающие за ампутрованные части тела, все еще могут реагировать на стимулы. Так, у человека с ампутированной левой рукой ниже локтя, возникают ощущения прикосновения к фантомной руке при соответствующем стимулировании левой части его лица в районе щеки и носогубного треугольника. Это означает, что участки мозга, отвечающие за потерянные части тела, не теряют сенсорной силы, не «выключаются», а просто переносят соматосенсорную функцию на другой участок тела в соответствии с картой Пенфилда (кисть левой руки на карте находится как раз по соседству с левой частью лица).

Прикосновение к участку тела, на которую переносятся соматосенсорные функции ампутированного органа, вызывает яркие и точные фантомные ощущения этой части тела. Причем перенос этих функций происходит крайне тонко: в одном из экспериментов профессор Рамачандран попросил пациента поднять ампутированную руку вверх и пустил каплю воды по его щеке, что вызвало у пациента яркие ощущения движения капли по фантомной кисти вверх, вопреки законам физики.

Ощущения таких пациентов нельзя назвать бредовыми, это не психическое расстройство, а полноценная иллюзия движения и присутствия ампутированной конечности на сенсорном уровне. По мнению профессора Рамачандрана, механизм появления этих иллюзий тесно связан с привычной работой мозга до ампутации. У здорового человека это происходит так: мозг посылает сигнал конечности, мышцы движущейся конечности высылают обратный сигнал мозгу, а копия изначального сигнала посылается в центр формирования схемы тела для отслеживания этих движений. У ампутантов отсутствует обратный сигнал и визуальное подтверждение движения, но посылать изначальный сигнал к сокращению мышц их мозг все еще способен. Примерно два из трех пациентов с ампутированной кистью говорят об ощущениях прикосновения, жара и холода, а также более комплексных ощущениях — рукопожатия, ответа на телефонный звонок. Однако в трети случаев, фантомная конечность является для пациентов источником постоянной невыносимой боли, многие жалуются на ощущение того, что их фантомная конечность постоянно находится в неудобном положении, что пальцы ампутированной руки как будто плотно сжаты в кулак и впиваются ногтями в ладонь, вызывая неподдельное ощущение боли. В большинстве таких случаев конечность пациента до ампутации была достаточно продолжительное время парализована, в связи с чем у мозга вырабатывается осознание паралича вследствие неполучения ни мышечных, ни визуальных подтверждений движения конечности при отправке импульса к ее движению, что после ампутации переносится и на фантом.



Для подтверждения гипотезы о важности отсутствия визуального подтверждения для формирования осознания паралича профессор Рамачандран провел эксперимент с одним из ампутантов, который лишился своей конечности около десяти лет назад и испытывал фантомные боли. Поместив здоровую руку в зеркальный куб таким образом, что у пациента создавалось ощущение визуального контакта с полноценной конечностью вместо ампутированной, ученый просил испытуемого совершать симметричные движения — вроде хлопков в ладоши. Получая визуальное подтверждение наличия руки, мозг элиминировал фантомные боли, заменяя их ощущением производимого действия.


Поначалу этот эффект пропадал при потере визуального контакта с зеркалом, однако после трех недель ежедневных получасовых занятий, пациент полностью и необратимо избавился от всякого ощущения фантомной части тела, изменив таким методом собственную схему тела на церебральном уровне. Профессор Рамачандран в шутку назвал это «первым случаем ампутации фантомной конечности в истории медицины». Теперь этот метод используется по всему миру в качестве стандартной процедуры для лечения фантомных болей у ампутантов, а также некоторых форм паралича без ампутации конечностей, например постинсультного паралича или рефлекторной симпатической дистрофии.

[Rombus]

https://theoryandpractice.ru/posts/7...usion-vs-brain



Лишние конечности
Другим интересным феноменом, прямо противоположным по форме феномену фантомной конечности, является синдром невосприятия целостности собственного тела, или апотемнофилия. Пациенты, страдающие этим синдромом, испытывают непреодолимое желание ампутации какой-либо части тела в строго определенных границах. Они не рассматривают это как медицинскую проблему, для них это нечто желанное, источник удовлетворения. Причем чувство это настолько сильное, что пациенты идут на умышленное нанесение травм нежеланной конечности и на нелегальные операции, чтобы осуществить ампутацию, а добившись ее, действительно ощущают удовлетворение. В абсолютном большинстве случаев пациенты проявляют настойчивое желание ампутировать левую руку ниже локтя.

Из разговоров с такими пациентами профессор Рамачандран усвоил, что причиной такого странного поведения не является ощущение того, что нежеланная рука чужеродна — наоборот, пациенты говорят, что она чересчур интрузивна, слишком навязчиво ощущается. Экспериментально удалось выяснить, что даже при обычном прикосновении к нежеланному участку тела, пациент с апотемнофилией испытывает стресс, у него повышается потоотделение, чего не происходит при прикосновении к другим участкам тела. По мнению группы профессора Рамачандрана, организм инициирует стрессовую реакцию вследствие того, что эта конечность по какой-то причине отсутствует в схеме тела, которая генерируется в теменной доле мозга. Наличие части тела на карте Пенфилда и отсутствие ее в схеме тела создает противоречие, на которое мозг реагирует стрессом, ощущением дискомфорта. Таким образом оказалось, что природа этого расстройства, которое до этого считалось сугубо психиатрическим, лежит в области нейрофизиологии.

В ходе этой лекции профессор также рассказал об иллюзии резиновой руки. Этот известный эксперимент выглядит так: испытуемый сидит перед испытателем таким образом, что вместо одной из собственных рук перед ним оказывается резиновая рука, настоящая же его рука скрыта от него. Испытатель производит одинаковые прикосновения одновременно к скрытой настоящей и к видимой искусственной руке. Мозг, анализируя статистическую корреляцию между визуальными прикосновениями и ощущениями прикосновений, спустя несколько минут встраивает резиновую руку в схему тела и начинает ощущать прикосновения к резиновой руке. Еще более впечатляет то, что в дальнейшем развитии эксперимента, можно убрать со стола резиновую руку и испытуемый будет так же ощущать прикосновения к столу и испытывать соматические проявления стресса при угрозе агрессии в сторону стола. Настолько быстро мозг способен корректировать, казалось бы, устоявшуюся схему тела.

[IMG][/IMG]

https://youtu.be/Fe_5naNrBYg


Иллюзия резиновой руки

Открытия профессора Рамачандрана оказали сильное влияние на современную нейронауку, в корне изменив некоторые базовые представления. Например, раньше считалось, что поступающие в мозг сенсорные сигналы проходят поэтапно все модули калькуляции (цвет, форма, расстояние), модули эти автономны и работают в строгой последовательности. Теперь же стало ясно, что этот процесс происходит частично на каждом этапе обработки сенсорной информации, а все модули переплетены между собой в сложную сеть. Модули находятся в состоянии динамического равновесия друг с другом, с сенсорной информацией, поступающей в мозг, с телом человека через поступающие импульсы и с другими мозгами через зеркальные нейроны. Ряд экспериментов профессора, включая эксперимент с резиновой рукой, имеют яркий философский подтекст. Они показывают, что само понятие «я», восприятие себя в качестве единого, неделимого организма — крайне тонкая материя, и мозг способен перестраивать схему человеческого тела достаточно быстро в зависимости от получаемых внутренних и внешних стимулов. Как подчеркнул сам профессор Рамачандран, «нынешний уровень развития нейронауки позволяет нам ставить эмпирические опыты для получения прямых доказательств или

опровержений тысячелетним философским конструктам, таким, в частности, как концепция самоосознания».

[Rombus]

Слуховой стволомозговой имплантат

Слуховой стволомозговой имплантат (англ. auditory brainstem implant, ABI), или Стволомозговой имплантат (англ. brainstem implant) — экспериментальный медицинский прибор, позволяющий восстановить слух некоторым пациентам с глухотой невральной этиологии.

Теоретические основания
Глухота может быть вызвана не только повреждением рецепторных (волосковых) клеток (англ. hairy cells) кортиева органа улитки, но и поражением VIII пары черепных (слуховых) нервов. В частности, подобное имеет место при опухоли — невриноме слухового нерва, а также в ряде случаев так называемой аудиторной нейропатии[1] (англ. auditory neuropathy). Проблемы таких пациентов невозможно решить с помощью кохлеарных имплантатов.

Первые удачные операции по вживлению кохлеарных имплантатов больным с сенсоневральной тугоухостью способствовали возникновению ещё более смелой идеи — вживлять электроды имплантата не в улитку, а непосредственно в головной мозг, точнее, в локусы слуховых ядер (скоплений нейронов) ствола мозга.





Подобно кортиевому органу улитки и слуховому нерву, слуховые центры ствола мозга (англ. brainstem auditory center) — «переключательные ядра слуховой системы на пути к коре» [2] — кохлеарные и верхние оливарные ядра продолговатого мозга, нижние бугры четверохолмия среднего мозга, медиальные коленчатые тела метаталамуса также организованы тонотопически, поскольку в них разные локальные группы нейронов отвечают за восприятие различных звуковых частот.

Однако в данном случае тонотопия выражена не так отчётливо, как в кортиевом органе. Более того, тонотопическая организация слуховых ядер ствола мозга индивидуальна для каждого человека. Следовательно, без предварительного обследования конкретного пациента невозможно узнать, какие именно участки ствола мозга отвечают за восприятие тех или иных звуковых частот.

Между тем, слуховые центры ствола мозга устроены гораздо сложнее, нежели кортиев орган или слуховой нерв. Поэтому принципы кодирования и передачи звуковой информации в них пока что изучены недостаточно. Всё это порождает массу практических вопросов, в том числе, куда, как и в каком количестве имплантировать электроды конкретному пациенту, как передавать звуковую информацию в мозг, минуя слуховой нерв.

Практическая реализация
Из-за вышеописанных сложностей стволомозговые имплантаты, в отличие от кохлеарных, всё ещё остаются экспериментальными устройствами. В настоящее время стандартом лечения глубокой сенсоневральной тугоухости, при которой порог слышимости индивидуума превышает норму более, чем на 90 дБ (>90 dB HL), считается кохлеарная имплантация. Так, по всему миру было выполнено более 35 000 хирургических операций по поводу вживления кохлеарных имплантатов — и лишь несколько сотен операций стволомозговой имплантации (по состоянию на 2005 год). Пока что и слуховые аппараты, и кохлеарные имплантаты превосходят стволомозговые, предоставляя бо́льшие возможности распознавания речи и обеспечивая — по субъективным ощущениям пациентов — лучшее качество передачи звука.

Тем не менее, для ряда пациентов с потерей слуха невральной этиологии слуховая стволомозговая имплантация — единственная возможность вернуть слух, хотя бы частично. Для них это единственная альтернатива прозябанию среди абсолютного безмолвия — и здесь уже вопросы качества звукопередачи отходят на второй план. Невзирая на несовершенство сегодняшних технологий и недостаточную изученность нейрофизиологических механизмов передачи звука, многие пациенты всё же прибегают к стволомозговой имплантации — и приобретают способность распознавать речь, улучшая свою социальную адаптацию. Так, стволомозговая имплантация может быть рекомендована специалистом как альтернативный метод электродного слухопротезирования (если невозможно проведение более предпочтительной в настоящее время операции — кохлеарной имплантации) при таких заболеваниях как двусторонняя дисплазия (неправильное развитие) лабиринтов, двусторонняя аплазия (отсутствие) или дисплазия слухового нерва[5][6].

Стволомозговая имплантация: перспективы технологии
Есть надежда, что в результате накопления научной информации о строении и нейрофизиологических особенностях слуховых ядер ствола мозга и о принципах кодирования в них речевой информации будут разработаны более совершенные конструкции имплантатов. В конечном итоге специалисты решат проблему качества распознавания речи пациентами после стволомозговой имплантации, или, по меньшей мере, добьются такого же процента улучшений, который достигается сегодня при кохлеарной имплантации. В этом случае вживление стволомозговых имплантатов сможет выйти из ниши сугубо экспериментальных методов, став таким же стандартом лечения тяжёлой аудиторной нейропатии или последствий удаления невриномы слухового нерва, каким стала кохлеарная имплантация при тяжёлой сенсоневральной глухоте, вызванной повреждением волосковых клеток кортиева органа.

Стволомозговая имплантация нецелесообразна в тех случаях, когда глухота вызвана первичным поражением слуховых ядер ствола мозга или центральных отделов слуховой системы, расположенных выше ствола, в височных долях коры головного мозга. Стволомозговые имплантаты, как и кохлеарные, малоэффективны у больных, долгое время живших вне звуковой среды — не пользовавшихся ранее слуховым аппаратом либо получавших от него недостаточную функциональную компенсацию. В последнем случае мозг начинает использовать незадействованные компоненты слухового анализатора для других целей, и «поле» для вживления электродной матрицы существенно сокращается.

Корковых слуховых имплантатов не существует, и вряд ли они будут созданы в ближайшее время. Проблема передачи звуковой информации непосредственно в кору головного мозга, в обход проводящих путей и ядер слухового анализатора, локализованных в стволе головного мозга, нерешаема при текущем уровне наших знаний о нейрофизиологических механизмах слуха. «В первичной слуховой коре кортикальные колонки расположены тонотопически для раздельной переработки информации о звуках различной частоты слухового диапазона»[2]. Кроме того, в слуховой коре происходят нейронные процессы, выделяющие из аудиопотока речевую информацию и выполняющие сложнейшую обработку прочих звуков. На сегодняшний день базовые принципы протекания этих процессов практически не изучены. Поэтому простое вживление матрицы электродов в зону слуховой коры не даст пациенту ничего, кроме восприятия непонятных шумов, совершенно не соответствующих звукам реального мира.

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Исследование: мозг творческих людей мешает им зарабатывать

Немецкие ученые из Геттингенского медицинского центра выяснили, что особенности мозга мешают творческим людям зарабатывать большие деньги. Результаты исследования приводит издание ArtNet.
В эксперименте участвовали 24 добровольца, которых разделили на две группы: в первой были художники, фотографы, скульпторы, музыканты и актеры, во второй — страховые агенты, администраторы, инженеры и представители других «не креативных» профессий.
Каждому участнику показывали несколько изображений, на которых нужно было найти определенные цвета и нажать на кнопку. За зеленый цвет участникам давали 30 евро, а за другие ничего. В процессе тестирования мозг участников сканировали при помощи аппарата МРТ.
Когда творческие люди находили «денежный» цвет, их мозг показывал очень слабую активность в области полосатого тела — участке, который отвечает за реакцию на вознаграждение. Зато когда художники находили цвета, но не получали за это деньги, повышенная активность наблюдалась в передней префронтальной коре, которая отвечает за выработку дофамина, влияющего на чувство удовлетворения.
Исследователи заключили, что мозг творческих людей проявляет интерес только к самому процессу, не беря в расчет материальное вознаграждение. Кроме того, «художники» могут работать гораздо лучше, когда знают, что не получат за это деньги.

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Доказано приматами. С каждым новым навыком наш мозг меняется

Как только мы приобретаем новый навык, наш мозг меняется. Ученые из Университета Карнеги — Меллона проверили этот тезис на обезьянах. Приматов обучали целенаправленному передвижению курсора. В то же время ученые следили за паттернами нейронной активности и регистрировали изменения. Работа опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

«Мы использовали интерфейс “мозг-компьютер” (BMI), который создает прямую связь между нейронной активностью субъекта и движением курсора на экране. Мы записали активность около 90 нейронных единиц, отвечающих за движения рукой, в первичной моторной коре макак-резусов, пока они выполняли задания на передвижение курсора в определенную область», — объясняет руководитель исследования Эмили Оби

В среднем в течение девяти дней животные учились перемещать курсор в одну из восьми окружностей. В процессе было замечено, что процент новых нейронных паттернов увеличивался с каждым днем. Таким образом ученые выяснили – мозг при обучении формирует новые нейронные связи, но для этого ему необходимо время.
Скорее всего, мозг людей работает по тому же принципу. И формирование новых нейронных паттернов сразу же начинается в мозгу человека, обучающегося чему-то новому. Открытие механизма может помочь людям с черепно-мозговой травмой, которым приходится заново обучаться утерянным навыкам.
Андрей Горбачев

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Что такое сознание?


Учёные приступили к распутыванию тайны, которая давно будоражит умы философов.
Сознание — это всё, что вы переживаете. Это мелодия, застрявшая в вашей голове, сладкий вкус шоколадного мусса, пульсирующая зубная боль, безмерная любовь к вашему ребёнку и горькое знание о том, что в конце концов все чувства исчезнут.
С глубокой древности до наших дней происхождение и природа этих переживаний, иногда называемых квалиа, окружены завесой тайны. Многие представители современной аналитической философии разума — и первую скрипку играет, пожалуй, Даниэл Деннетт (Daniel Dennett) из Университета Тафтса (Tufts University) — считают существование сознания столь невыносимым оскорблением для реальности, которая, по их мнению, является бессмысленной материальной вселенной и пустотой, что объявляют его иллюзией. То есть, с их точки зрения, квалиа либо не существуют, либо недоступны для научного исследования.
Будь это утверждение истиной, моё эссе оказалось бы очень коротким. Мне оставалось бы лишь объяснить, почему вы, я и большинство других людей твёрдо убеждены, что чувства у нас есть. Однако при абсцессе зуба никакой довод, даже самый изощрённый, в пользу иллюзорности моей боли не уменьшит мои мучения ни на йоту. Поскольку попытки решить психофизическую проблему отчаянными рассуждениями такого рода не вызывают у меня сочувствия, пойду дальше.
Большинство учёных принимают сознание как данность и стремятся понять его связь с объективным миром, о котором говорит наука. Более четверти века назад мы с Фрэнсисом Криком (Francis Crick) решили отложить в сторону философские дискуссии на тему сознания (которые длятся, по меньшей мере, со времён Аристотеля) и взамен заняться поиском его физических следов. Что происходит в очень чувствительной части головного мозга, порождающей сознание? Поняв это, мы, по-видимому, сможем приблизиться к решению более фундаментальной проблемы.
Мы ищем, в частности, нейронные корреляты сознания (НКС), определяемые как элементарные нейронные механизмы, в совокупности достаточные для возникновения любого конкретного переживания. Что, к примеру, должно происходить в вашем мозгу, чтобы вы чувствовали зубную боль? Может, каким-то нервным клеткам следует вибрировать с какой-то магической частотой? А может, нужна активация каких-то особых «нейронов сознания»? В каких зонах головного мозга находятся эти клетки?
Нейронные корреляты сознания

При определении НКС важную роль играет слово «элементарный». В конце концов, весь головной мозг можно рассматривать как нейронный коррелят сознания: он постоянно, изо дня в день, генерирует переживания. Но место пребывания сознания можно очертить более строго. Возьмём спинной мозг — гибкую трубку нервной ткани длиной в полтора фута, которая пронизывает позвоночник и содержит около миллиарда нервных клеток. Травма в области шеи, оборвавшая связь спинного мозга с головным, парализует конечности и туловище, делает их неспособными ощущать, а также лишает пострадавших способности контролировать работу кишечника и мочевого пузыря. И всё же в переживаниях этих тетраплегиков полностью сохраняется всё многообразие жизни: они видят, слышат, обоняют, эмоционально реагируют и запоминают так же хорошо, как делали это до трагического инцидента, радикально изменившего их жизнь.
А теперь посмотрим на мозжечок — «маленький мозг» в нижней задней части головного мозга, один из наиболее древних его автономных отделов. Мозжечок участвует в управлении моторикой, позами и походкой, от него зависит плавное выполнение сложных последовательностей моторных движений. Игра на пианино, набор текста, танцы на льду, скалолазание — все эти действия связаны с мозжечком. Он содержит клетки Пуркинье — самые восхитительные нейроны головного мозга, которые благодаря роскошным усикам-дендритам напоминают веерные кораллы и таят в себе сложную электрическую динамику. И вообще: в мозжечке огромное количество нейронов, около 69 миллиардов (большинство из которых — звёздчатые клетки-зёрна), что в четыре раза больше, чем в остальных отделах головного мозга вместе взятых.
Что происходит с сознанием при повреждении мозжечка в результате инсульта или хирургического вмешательства? Очень мало! Пациенты с повреждённым мозжечком говорят об утрате некоторых навыков, таких как беглые движения пальцев при игре на пианино или наборе текста, но никогда не жалуются на потерю способности что-либо сознавать. У них прекрасно работают зрение, слух и другие виды чувствительности, они сохраняют самоконтроль, помнят прошлое и строят планы на будущее. Даже рождение без мозжечка не оказывает существенного влияния на сознание индивида.
Весь огромный мозжечковый аппарат не имеет отношения к субъективным переживаниям. Почему? Важные подсказки даёт его схема. Здесь царят единообразие и параллелизм (точь-в-точь такой, какой имеет место при параллельном подключении батарей). По существу, мозжечок представляет собой цепь прямой связи: одна группа нейронов воздействует на другую, а та, в свою очередь, — на третью. Нет сложной системы обратной связи, реагирующей на идущие вперёд и назад электрические импульсы. (Учитывая время, необходимое для того, чтобы сознание сформировало ощущение, большинство теоретиков делают вывод, что в этом процессе должны участвовать контуры обратной связи кавернозной схемы головного мозга). Кроме того, мозжечок функционально делится на сотни, а то и тысячи, независимых вычислительных модулей. Каждый из них работает параллельно, имеет разные, непересекающиеся входы и выходы, управляет движениями разных моторных или когнитивных систем. Эти модули практически не взаимодействуют, а взаимодействие элементов схемы необходимо для сознания.
Важный урок, который следует извлечь из нашего обзора особенностей спинного мозга и мозжечка, состоит в том, что не всякая нервная ткань способна, возбуждаясь, создавать ощущения. У джинна сознания есть своя, особая лампа. Как удалось выяснить, роль волшебной лампы играет серое вещество поверхности головного мозга, его знаменитой коры. Кора полушария представляет собой ламинированный слой сложно взаимодействующих участков нервной ткани, по своим размерам похожий на 14-дюймовую пиццу. Два чрезвычайно морщинистых полушария с их сотнями миллионов проводков (белым веществом) втиснуты в черепную коробку. Все имеющиеся в распоряжении учёных факты говорят о том, что ощущения создаёт неокортекс.
Мы можем очертить местонахождение сознания более точно. Обратимся к экспериментам, в которых разным глазам — правому и левому — предъявляют разные стимулы. Пусть в поле вашего зрения два разных образа — Дональда Трампа и Хиллари Клинтон, причём первый образ виден лишь левому глазу, а второй — лишь правому. В сознании возникает странная суперпозиция Трампа и Клинтон. И впрямь необычно: в течение нескольких секунд виден Трамп, потом он исчезает и появляется Клинтон, которая, в свою очередь, исчезает, чтобы вновь появился Трамп. В результате того, что неврологи называют бинокулярным соперничеством, два образа сменяют друг друга в бесконечном танце. Поскольку мозг получает неоднозначную информацию, он не может решить, с кем имеет дело — с Трампом или с Клинтон.
Если во время этого эксперимента вы лежите внутри МРТ-сканера, который регистрирует активность вашего головного мозга, экспериментаторы обнаружат, что активны сразу несколько областей коры. Их общее название — «постериорная горячая зона». Это теменные, затылочные и височные области задней части кортекса [см. рисунок ниже], играющие главную роль при отслеживании зрительных образов. Любопытно, что первичная зрительная кора, которая получает и передаёт идущую от глаз информацию, не сигнализирует о том, что видит субъект. Сходное разделение труда, по-видимому, применяется и в кортексе, работающем на слух и осязание: соответствующие виды первичной коры (первичная слуховая и первичная соматосенсорная) не вносят непосредственного вклада в содержание слуховых или соматосенсорных переживаний. Сознание воспринимает образы, в том числе образы Трампа и Клинтон, благодаря активности не первичной, а постериорной коры, точнее — её горячей зоны.
Более яркую картину этих причинно-следственных связей дают два клинических источника: электростимуляция кортикальной ткани и исследование пациентов, лишившихся некоторых областей кортекса вследствие травмы или болезни. Например, перед удалением у пациента опухоли головного мозга или зоны очага эпилептических припадков нейрохирурги картируют функции близлежащей кортикальной ткани, непосредственно стимулируя её с помощью электродов. Стимуляция постериорной горячей зоны вызывает множество разнообразных переживаний. Это могут быть вспышки света, геометрические формы, искажённое восприятие лиц, слуховые и зрительные галлюцинации, ощущение тривиальности или нереальности происходящего, позывы шевельнуть какой-то конечностью и так далее. Стимуляция передней части коры — совсем другое дело: по большому счёту, она непосредственно никаких переживаний не вызывает.
Ещё один источник важной информации — неврологические пациенты первой половины ХХ века. Хирургам иногда приходилось вырезать целый пояс префронтальной коры, чтобы удалить опухоли или ослабить припадки эпилепсии. Примечательно то, что поведение прооперированных пациентов оказалось ничем не примечательным. Потеря части лобной доли имела-таки определённые негативные последствия: пациенты перестали контролировать неуместные эмоции и действия, у них возникли проблемы с моторикой, отмечено непроизвольное повторение некоторых действий и слов. Однако после операции их личностные качества и IQ улучшились, они продолжали жить много лет, и ничто не говорило о том, что радикальное удаление лобной ткани значительно повлияло на их сознание. А вот удаление даже небольших участков горячей зоны постериорной коры чревато потерей целых классов переживаний: пациенты не способны распознавать лица, фиксировать движение, воспринимать цвета и пространство.
Так что, по-видимому, зрительные, звуковые и прочие образы переживаемых нами событий генерируются участками постериорной коры. Насколько можно судить, почти все переживания возникают именно там. Что мешает большей части префронтальной коры иметь такое же непосредственное отношение к субъективному контенту, какое имеет постериорная горячая зона? Увы, мы не знаем. Ну и пусть! Ведь недавнее открытие нейробиологов, похоже, приблизило нас к ответу на данный вопрос, и от этого захватывает дух.
Измерение сознания

В медицине наблюдается неудовлетворённый спрос на прибор, способный чётко фиксировать наличие или отсутствие сознания у людей, которые пребывают в ослабленном состоянии или полностью недееспособны. Например, во время хирургической операции применяется анестезия. Она нужна для того, чтобы пациент не двигался и не чувствовал боли, чтобы его кровяное давление было стабильным и чтобы впоследствии его не мучили неприятные воспоминания. К сожалению, достичь всего этого удаётся далеко не всегда: ежегодно сотни пациентов, находясь под наркозом, частично остаются в сознании.
А ещё есть пациенты с серьёзными повреждениями головного мозга, полученными в результате несчастного случая, инфекционного заболевания или острой интоксикации. Они могут жить годы и годы, не имея возможности говорить или отвечать на устные вопросы. Врачам бывает очень трудно установить, есть ли у таких пациентов переживания. Представьте себе летящего в космосе астронавта, который слышит, как с ним пытается связаться центр управления полётом, но ответить не может, ибо из-за поломки его переговорное устройство работает только на приём. Астронавт оказался потерянным для мира. В таком же безнадёжном одиночестве пребывает пациент, чей повреждённый мозг не позволяет ему общаться с миром. Это крайняя форма одиночного заключения.
В начале 2000-х годов Джулио Тонони (Giulio Tononi) из Висконсинского университета в Мэдисоне (University of Wisconsin—Madison) и Марчелло Массимини (Marcello Massimini), ныне работающий в Миланском университете (University of Milan), Италия, впервые применили технологию «zap and zip», чтобы установить наличие или отсутствие сознания. Это делается так: катушку индуктивности прикладывают к коже головы и «бабахают» (zap) — посылают в черепную коробку мощный магнитный импульс, — индуцируя в ближних нейронах головного мозга кратковременный электрический ток. В свою очередь индуцированный ток возбуждает и подавляет клетки-партнёры этих нейронов, проникая по цепи в соседние области. Пока совсем не затухнут, волны электрического тока успевают пройти по всему кортексу. Размещённые на голове датчики фиксируют этот процесс в виде электроэнцефалограммы. В результате получается фильм, который показывает, как с течением времени в разных местах головного мозга возникают электрические импульсы.

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Полученные таким путём записи не демонстрируют какой-то стереотипный паттерн, однако эти данные нельзя назвать и совершенно случайными. Интересен вот какой момент: чем более предсказуемо распространение электрических волн, тем больше вероятность отсутствия сознания. Применив алгоритм сжатия информации, с помощью которого архивируют компьютерные файлы (zip), выявленную связь удалось представить количественно. Так исследователи научились оценивать сложность реакции головного мозга. У добровольцев, когда они бодрствовали, ИСП — «индекс сложности пертурбаций» (perturbational complexity index) — принимал значения от 0,31 до 0,70, а когда они находились в состоянии глубокого сна или под наркозом, опускался ниже 0,31. Массимини и Тонони протестировали технологию «zap and zip» на 48 бодрствовавших пациентах, которые имели повреждения головного мозга, но, несмотря на это, нормально реагировали на вопросы. Исследователи обнаружили, что в каждом из 48 случаев полученный ИСП подтвердил поведенческие признаки наличия сознания.
Затем эта команда учёных проверила технологию на пациентах, часть из которых демонстрировала минимальные проблески сознания, а другая вообще пребывала в вегетативном состоянии (в общей сложности — 81 человек). Для первой группы (с проблесками нерефлекторного поведения) наличие сознания было правильно установлено в 36 случаях из 38. Лишь у двух пациентов этой группы было ошибочно зафиксировано бессознательное состояние. Из 43 пациентов в вегетативном состоянии (все попытки наладить с ними связь повалились) отсутствие сознания было диагностировано у 34. Мозг девяти остальных реагировал так же, как и при наличии сознания. Возможно, эти пациенты из числа тех, что способны сознавать, но не способны общаться даже с близкими им людьми.
В настоящее время исследователи стремятся усовершенствовать и стандартизировать технологию «zap and zip» для работы с неврологическими больными, а также распространить её применение на пациентов, которых лечат психиатры и педиатры. Какие нейронные механизмы порождают переживания, учёные рано или поздно выяснят, что существенно повлияет на развитие медицины и, вероятно, облегчит участь многих людей, чьи родные и близкие имеют тяжёлые повреждения мозга. Однако останется ряд фундаментальных вопросов. Почему эти нейроны, а не те? Почему именно эта частота, а не другая? Где ответ на вопрос о том, как и почему высокоорганизованный кусок активной материи порождает сознание? Вот уж, поистине, вечная тайна! Ну, в самом деле: головной мозг, как и любой другой орган, подчиняется физическим законам — тем же самым, что сердце или печень. В чём же разница? Какая особенность биофизики куска легковозбудимого вещества головного мозга позволяет ему превращать серую слизь в великолепный объёмный звук и в не менее великолепное подвижное многообразие цвета, из которых сотканы наши повседневные переживания?
В конечном итоге нам нужна солидная научная теория сознания, способная ответить на вопрос о том, при каких условиях некая физическая система — будь то сложная цепь нейронов или кремниевых транзисторов — генерирует переживания. Кроме того, у этой теории должны быть ответы и на другие вопросы. Почему переживания бывают разного качества? Почему чистое голубое небо ощущается совсем иначе, чем визг плохо настроенной скрипки? Есть ли у такого рода различий в ощущениях какая-то функция, и если есть, то какая? Имея солидную теорию сознания, мы сможем верифицируемо предсказывать, в каких случаях создаваемые нами системы окажутся переживающими. Пока такой теории нет, приходится рассуждать на тему машинного сознания, опираясь лишь на интуицию, а она, как свидетельствует история науки, надёжным помощником не является.
В наше время наибольшей известностью пользуются две теории сознания, и обе вызывают ожесточённые споры. Одна из них — это теория глобального нейронного рабочего пространства (global neuronal workspace, GNW) психолога Бернарда Дж. Баарса (Bernard J. Baars) и нейробиологов Станисласа Деана (Stanislas Dehaene) и Жан-Пьера Шанжё (Jean-Pierre Changeux). К созданию этой теории привело следующее наблюдение: когда вы действуете осознанно, к информации об этом действии имеют доступ многие области вашего головного мозга, а когда вы действуете неосознанно, информация локализуется в рамках конкретной задействованной вами сенсомоторной системы. Например, быстрый набор текста вы осуществляете автоматически, и, если вас спросят, как вы это делаете, вы не сможете ответить: информация об этом процессе в основном проходит мимо вашего сознания, локализуясь в нейронных цепях, связывающих глаза с беглыми движениями пальцев.
На пути к фундаментальной теории

Сознание, утверждает теория GNW, есть порождение определённого типа обработки информации — того самого, что нашёл применение уже в первых системах искусственного интеллекта, где все специализированные программы имели доступ к общему для них скромному хранилищу информации. Любые данные, появлявшиеся на этой «доске», сразу же становились доступными устройству, ответственному за рабочую память, язык, планирование или какой-то ещё функциональный модуль второго уровня. Согласно теории GNW, сознание возникает тогда, когда поступающая на такую доску сенсорная информация глобально передаётся множеству когнитивных систем, обрабатывающих эти данные, чтобы говорить, запоминать, вспоминать или действовать.
Поскольку место на доске ограничено, в любой момент времени мы можем осознавать лишь малую толику информации. Учёные предполагают, что сеть нейронов, передающих эти сообщения, находится в лобной и теменной долях головного мозга. Когда эти скудные данные транслируются в этой сети и глобально доступны, информация осознаётся. То есть попадает в поле сознания субъекта. Хотя современные машины ещё не достигли такого уровня когнитивной сложности, это всего лишь вопрос времени. Компьютеры будущего, утверждает теория GNW, будут сознающими.
К теории интегрированной информации (ТИИ), разработанной Тонони и его сотрудниками, включая меня, привели совсем другие наблюдения: сами переживания. У каждого переживания есть определённые существенные свойства. Оно является внутренне присущим, существуя лишь для субъекта как его «владельца»; оно структурировано (жёлтое такси тормозит, чтобы не сбить перебегающую дорогу коричневую собаку); и оно специфично — отличается от любого другого переживания (подобно тому, как конкретный кадр фильма отличается от всех остальных). Кроме того, оно едино и конкретно. Когда вы в тёплый солнечный день сидите на скамейке парка и смотрите, как играют дети, разные фрагменты этого переживания — к примеру, лёгкий ветерок, шевелящий ваши волосы, и радость, которую вызывает смех вашего малыша, — нельзя отделить друг от друга, не превращая данное переживание в какое-то другое.
Тонони постулирует, что любой сложный механизм, который имеет взаимосвязанные элементы и структура которого кодирует некое множество причинно-следственных связей, обладает вышеуказанными свойствами и, следовательно, определённым уровнем сознания. Такой механизм чувствует весь мир как внешний по отношению к себе. Но если, как в случае с мозжечком, у механизма отсутствуют интеграция и сложность, он ничего не сознаёт. Как утверждает ТИИ, сознание — это внутренне присущая причинная сила, связанная с такими сложными механизмами, каким, в частности, является головной мозг человека.
Кроме того, к созданию ТИИ привела сложность лежащей в основе сознания структуры взаимосвязанных элементов — неотрицательное число Φ (произносится как «фи»), которое количественно определяет сознание. Если Φ равняется нулю, данная система не чувствует своей самости. Напротив, если это число растёт, растёт внутренняя причинная сила системы, то есть её сознательность. У головного мозга, обладающего огромной и высокоспецифичной связностью, число Φ очень большое, что означает высокий уровень сознания. ТИИ объясняет целый ряд нейробиологических фактов — например, почему мозжечок не имеет прямого отношения к сознанию и почему последнее можно измерять с помощью технологии «zap and zip». (Этот способ измерения позволяет, пусть и очень грубо, определять число Φ).
Помимо всего прочего ТИИ предсказывает, что как бы тщательно ни создавалась на цифровом компьютере модель человеческого головного мозга, она не будет сознающей, даже если научится говорить точь-в-точь, как человек. Подобно тому, как симуляция огромного гравитационного притяжения чёрной дыры не в состоянии деформировать действительное пространство-время вокруг компьютера, на котором запущена эта астрофизическая модель, программирование сознания не способно создать сознающий компьютер. Сознание нельзя вычислить: оно должно быть встроено в структуру системы.
Впереди две проблемы. Одна из них — дальнейшее уточнение нейронной локализации сознания за счёт применения всё более совершенных инструментов, позволяющих наблюдать и исследовать обширные коалиции очень гетерогенных нейронов, составляющих головной мозг. Византийская витиеватость центральной нервной системы наводит на мысль, что на эту работу уйдут десятилетия. Другая проблема — верификация или фальсификация двух господствующих ныне теорий сознания. Или, возможно, создание новой, более совершенной теории из фрагментов двух нынешних, которая смогла бы дать научное решение главной загадки нашего существования: как трёхфунтовый орган нашего тела, консистенция которого напоминает соевый творог, порождает ощущение жизни.

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

15 сенсационно-пугающих цитат нейролингвиста Татьяны Черниговской о сюрпризах мозга, подсознания и психики

16.10.2019 119 590 Полезно

Подарок для Вас!

Мы пришлем Вам обзор полезной книги.



Ловушки мышления. Как принимать решения, о которых вы не пожалеете Чип Хиз, Дэн Хиз


Профессор Татьяна Черниговская, доктор биологии и филологии, заведующая Лабораторией когнитивных исследований СПбГУ, читает интересные и полезные лекции о мозге, сознании и бессознательном, психике, искусственном интеллекте, мышлении и т.д. Порой в них проскальзывают поистине сенсационно-пугающие заявления о непостижимых тайнах и сюрпризах нашего самого мощного компьютера. В некоторые просто невозможно поверить. Мы собрали для вас самые неожиданные.

1. Мозг — это загадочная мощная вещь, которую по недоразумению мы почему-то называем «мой мозг». Для этого у нас нет абсолютно никаких оснований: кто чей — это отдельный вопрос.

1. Мозг принимает решение за 30 секунд до того, как человек это решение осознает. 30 секунд – это огромный период времени для мозговой деятельности. Так кто ж в итоге принимает решение: человек или его мозг?

1. Действительно пугающая мысль — а кто на самом деле в доме хозяин? Их слишком много: геном, психосоматический тип, масса других вещей, включая рецепторы. Хотелось бы знать, кто это существо, принимающее решения? Про подсознание вообще никто ничего не знает, лучше эту тему сразу закрыть.

1. Мы должны серьезно к мозгу относиться. Ведь он же нас обманывает. Вспомните про галлюцинации. Человека, который их видит, невозможно убедить, что их не существует. Для него они так же реальны, как для меня стакан, который стоит на этом столе. Мозг ему морочит голову, подавая всю сенсорную информацию, что галлюцинация реальна.

Так какие у нас с вами основания считать, что то, что сейчас происходит, реально, а не находится внутри нашей галлюцинации?

1. Чтобы тебя не раздирало изнутри, нужно выговориться. Для этого существуют исповедники, подруги и психотерапевты. Заноза, если ее вовремя не вынуть, устроит заражение крови. Люди, которые молчат и держат все в себе, находятся не только под серьезным психологическим или даже психиатрическим риском, но и под риском соматики. Любой профессионал со мной согласится: все начнется с язвы желудка. Организм един — и психика, и тело.

1. Люди должны работать головой, это спасает мозг. Чем больше он включен, тем дольше сохранен. Наталья Бехтерева написала незадолго до ухода в лучший мир научную работу «Умные живут долго».

1. Открытие нельзя сделать по плану. Правда, есть существенная добавка: они приходят подготовленным умам. Понимаете, таблица Менделеева не приснилась его кухарке. Он долго работал над ней, мозг продолжал мыслить, и просто «щелкнуло» во сне. Я так говорю: таблице Менделеева страшно надоела эта история, и она решила ему явиться во всей красе.

1. У людей неправильные установки, они считают, что, например, повар хуже, чем дирижер. Это не так: гениальный повар перекроет всех дирижеров, я вам как гурман говорю. Сравнивать их все равно что кислое и квадратное — неправильно поставлен вопрос. Каждый хорош на своем месте.

1. Я вечно пугаю всех тем, что недалеко то время, когда искусственный интеллект осознает себя как некую индивидуальность. В этот момент у него появятся свои планы, свои мотивы, свои цели, и, я вас уверяю, мы не будем входить в этот смысл.

1. То что мозг оказался у нас в черепной коробке, не дает нам право называть его «мой». Он несопоставимо более мощный, чем вы. «Вы хотите сказать, что мозг и я — это разное?» — спросите вы. Отвечаю: да. Власти над мозгом мы не имеем, он принимает решение сам. И это ставит нас в очень щекотливое положение. Но у ума есть одна уловка: мозг сам все решения принимает, вообще все делает сам, но посылает человеку сигнал — ты, мол, не волнуйся, это все ты сделал, это твое решение было.

1. За существование гениев мы платим огромную цену. Нервные и психические расстройства выходят на первое место в мире среди болезней, они начинают опережать по количеству онкологию и сердечно-сосудистые заболевания, что являет собой не только вообще ужас и кошмар, но, кроме всего прочего, очень большое динамическое бремя для всех развитых стран.

1. Мы рождаемся с мощнейшим компьютером в голове. Но в него надо установить программы. Какие-то программы в нем стоят уже, а какие-то туда нужно закачать, и вы качаете всю жизнь, пока не помрете. Он качает это все время, вы все время меняетесь, перестраиваетесь.

1. Мозг — это не просто нейронная сеть, это сеть сетей, сеть сетей сетей. В мозге 5,5 петабайт информации — это три миллиона часов просмотра видеоматериала. Триста лет непрерывного просмотра!

1. Мозг не живет, как голова профессора Доуэля, на тарелке. У него есть тело — уши, руки, ноги, кожа, потому он помнит вкус губной помады, помнит, что значит «чешется пятка». Тело является его непосредственной частью. У компьютера этого тела нет.

1. Способность получить высококлассное образование может стать элитарной привилегией, доступной только «посвященным». Вспомним Умберто Эко, предлагавшего в романе «Имя розы» пускать в Библиотеку только тех, кто умеет, кто готов воспринимать сложные знания. Произойдет разделение на тех, кто будет уметь читать сложную литературу, и тех, кто читает вывески, кто таким клиповым образом хватает информацию из интернета. Оно будет раздвигаться все больше и больше.

В Библиотеке «Главная мысль» вы можете прочитать обзоры по нескольким бестселлерам о работе мозга:

1. «Пластичность мозга», Норман Дойдж;
2. «Мозг на пенсии. Научный взгляд на преклонный возраст», Андре Алеман;
3. «Правила мозга. Что стоит знать о мозге вам и вашим детям», Джон Медина;
4. «Мозг освобожденный. Как предотвратить перегрузки и использовать свой потенциал на полную мощь», Тео Компернолле;
5. «Измени свой мозг – изменится и жизнь» Дэниэль Амен.

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

https://yandex.ru/turbo?text=https%3...zen.yandex.com

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Особенности работы мозга в возрасте 60—70 лет.

12 января
6,3 тыс. дочитываний
2 мин.
7,6 тыс. просмотров. Уникальные посетители страницы.
6,3 тыс. дочитываний, 83%. Пользователи, дочитавшие до конца.
2 мин. Среднее время дочитывания публикации.





Один из самых распространенных мифов: с возрастом интеллектуальные способности мозга ослабевают. К старости мозги высыхают. Много раз слышал эту фразу. Но это не так! Последние исследования нейробиологов доказывают, что с возрастом мозг не становится хуже, или слабее. Он просто работает немного медленнее, чем в молодости. Он перегружен информацией. Уплотнен нейронными связями, которые образуются у нас всю жизнь. Но одновременно как бы с «утяжелением» нейронной сети, происходит другой процесс. У активно живущих людей с возрастом увеличивается количество миелина. Миелин это «белое вещество», которое отвечает за электропроводность нервных волокон. Если миелина достаточно, то скорости передачи нервного импульса хватает для нормальной работы мозга.


А в результате негативных факторов: переедания белковой и жирной пищей; генетической предрасположенности; бактериальной инфекции; отравления тяжелыми металлами; опухолей; продолжительных стрессов; плохой экологии; патологии иммунной системы; или длительного приема нейролептиков - количество миелина уменьшается, и сигнал между нейронами идет с задержками.


Появляются различные аутоиммунные заболевания, например, склероз. Заболевания, которые принято считать старческими. Многие считают, что это обязательное условие старости. Но со временем в головном мозгу миелина становится больше! Его количество достигает максимума после 60 лет. Нервные импульсы между нейронами проходят быстрее в 30 раз! Интеллектуальные возможности мозга не только не ослабевают, но возрастают! Максимум интеллектуальной активности мозга находится где-то примерно около 70 лет. А рассеянность и забывчивость, это побочный эффект избытка информации в «оперативной» памяти мозга. Но и это еще не все преимущества возраста. До 60 лет между двумя полушариями мозга наблюдается строгая дифференциация по разным функциям. После 60 лет оба полушария, условно говоря, приходят к согласию и работают одновременно. Это помогает решать более сложные и творческие задачи. Мозг проигрывает в скорости, но выигрывает в других качествах. Результаты проведенных тестов показали, что люди старшего возраста медленнее решают простые задания, но быстрее – самые сложные. Молодые люди решают задачи методом просчета всех вариантов, а тем, кому за 60, интуитивно выбирают меньше альтернативных вариантов и быстрее находят решение. Мозг пожилых меньше зависит от эмоциональной нагрузки при решении трудных задач. Необычная информация быстрее сбивает с толку молодых. Человек в возрасте 50 – 75 лет более устойчив к стрессам, и работает более эффективно в условиях сильной эмоциональной нагрузки. Мозг за 60, менее импульсивен, более рационален. Руководители зарубежных корпораций, знают, что у пожилых в общем, производительность труда выше. Это сильно отличается от российской действительности. У нас человеку после 50 лет почти невозможно найти работу. Огромная армия людей в старших возрастах работает в охране, а не занята производственной деятельностью.
Из этого всего можно сделать два вывода:
1. Мозг пожилого человека гораздо более пластичен, чем принято считать. Правда, того человека который ведет более менее здоровый образ жизни. Если хотите жить долго, занимайтесь любой умственной деятельностью и не прекращайте ее с возрастом.
2. Теперь, когда уровень знаний о мозге и вообще, о человеке несоизмеримо больше чем даже в 20 веке, пора пересмотреть многие старые понятия. Например, что такое старость? Что такое возраст? Не пора ли менять существующую пенсионную систему? Может заменить ее, например, системой базовых безусловных доходов, основанной на общей прибыли государства? Но это тема другой статьи…

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

https://yandex.ru/turbo?text=https%3...zen.yandex.com
Татьяна Черниговская: Цивилизация катится в дурдом

Известный нейропсихолог об иллюзии реальности и чем нам угрожает искусственный интеллект
Елена Горбачева, 23 января 2020



Татьяна Черниговская – один из самых известных специалистов по нейробиологии. Она – звезда мирового уровня, и на её лекциях всегда аншлаг. В этом убедилась и «Русская Планета», побывав на Ассамблее «Здоровая Москва» и послушав лекцию Татьяны Черниговской «Мир другими глазами: мозг зеркальный и «неверный». В ней профессор размышляла о том, что такое сознание и реальность, а также о том, почему человеку нет места в мире искусственного интеллекта. Приводим выступление Татьяны Владимировны с небольшими сокращениями. Осторожно, букв будет много! Впрочем, как и полезной (надеемся) информации.
…Итак, мир другими глазами. Я здесь поместила две картинки. Одна из них – так сказать, другие глаза – носорог и автор его Дюрер, а это – как я считаю – это мы. Мы сидим, читаем, и не даём себе возможности не то что назад оглянуться, а даже боковым зрением посмотреть направо и налево. А меж тем идёт поезд, и этот поезд нас сметёт. И такую опасность я вижу вполне реально.
Меня давно интересует такой вопрос: вот природа - она сама всё про себя знает. И про таблицу Менделеева, атомы знают где им крутиться, и кварки знают, что им делать. И планеты знают, и галактики. Вот зачем этому мощнейшему чему-то понадобилось существо, которое будет разгадывать загадки природы и при этом будет рассказывать, как устроен мир? Этот вопрос не такой глупый, как кажется. Зачем возникло? Откуда взялось? Во-первых, его некому задать. А шутливый мой ответ в том, что, вероятно, природе стало скучно, и ей надо во что-то посмотреться.

Вот маленький котик, который смотрит на себя в зеркало и видит там льва. То, что он видит не себя - это ему угрожает, он же видит не себя, а с другой – повышает его самооценку. Я несколько месяцев преподавала в Вашингтоне и плохо ориентировалась в американской жизни, и вот когда привели какую-то девицу абсолютно бестолковую, а я объяснила, что я про неё думаю, без грубостей, то мне сказали – вы лучше в эту игру не играйте, у них есть self esteem, и они так расстраиваются… то есть человеку нельзя сказать, что он дурак, он сразу судиться будет с тобой. Но в данном случае котику хорошо, у него с самооценкой полный порядок.