donmigel_62: (кот - учёный)
«Мы — это наш мозг»: *Дик Свааб об открытиях в нейронауке, природе гомосексуальности и неосознанном выборе*

«Мы — это наш мозг»: Дик Свааб об открытиях в нейронауке, природе гомосексуальности и неосознанном выборе

«Мы — это наш мозг» — название новой книги всемирно известного нейробиолога Дика Свааба, которую совместно с «Издательством Ивана Лимбаха» он представит русскоязычным читателям 28 ноября в образовательном пространстве DI Telegraph. В преддверии встречи T&P выяснили у ученого, какие значимые открытия произошли в нейронауке в последнее время, почему сексуальную ориентацию не выбирают, куда смотреть молодым ученым и что не так с рациональностью.

— Назовите наиболее заметные открытия в нейронауке за последнее время. В чем их важность?

— Доказано, что глубокая стимуляция головного мозга приводит к смягчению симптомов болезни Паркинсона, и теперь эта практика успешно применяется для лечения других нарушений мозговой деятельности. Группе ученых удалось добиться впечатляющего результата в лечении тридцативосьмилетнего пациента с апаллическим синдромом, приобретенным за 6 лет до начала этой стадии лечения в автокатастрофе. Открытие произошло после того, как стимулирующие электроды были размещены на обеих сторонах таламуса, области в центре головного мозга, отвечающей за получение сенсорной информации. В течение сорока восьми часов после стимуляции пациент после пробуждения повернул голову в сторону человека, назвавшего его имя. В результате 4 месяцев электрической стимуляции у него стала восстанавливаться речь, он снова научился есть, пить и расчесывать волосы.

«Все доказательства указывают на то, что наша половая принадлежность и ориентация детерминируются еще до рождения»

Глубинные электроды недавно начали применять для лечения синдрома навязчивых состояний, психического расстройства, при котором пациент повторяет определенные действия как навязчивый ритуал, например, моет руки по сто раз в день или вырывает себе волосы. Учитывая, что глубокая стимуляция мозга хорошо зарекомендовала себя в экспериментах по улучшению памяти, современные исследования в этой области направлены на поиск способов использования этого вида терапии для лечения пациентов с нарушениями памяти.

— Что-нибудь еще интересное?


— Еще в человеческом мозге обнаружены структурные и функциональные девиации, связанные с половой самоидентификацией (ощущение самого себя в качестве мужчины или женщины) и сексуальной ориентацией (гетеро-, гомосексуальность). Было установлено, что у транссексуалов половые отличия отражены в соответствующих отделах мозга в измененном виде. Все доказательства указывают на то, что наша половая принадлежность и ориентация детерминируются еще до рождения. Научной базы, подкрепляющей предположение о том, что гомосексуальность — это выбор, попросту не существует.

Также появились многообещающие разработки в области нейро-компьютерных интерфейсов (или нейропротезов), которые даруют надежду на будущее исцеление слепым и паралитикам. Вне всяких сомнений, наиболее осязаемых успехов добились разработчики кохлеарных протезов, призванных помочь слабослышащим пациентам с расстройством внутреннего уха. Миллионы людей в мире лишены зрения из–за того, что светочувствительные клетки в сетчатке их глаз (фоторецепторы) были разрушены. С помощью зрительного нейропротеза визуальная информация будет посылаться с крошечной камеры, установленной на специальных очках, в миниатюрный ресивер, расположенный в зрительном центре головного мозга.

Впечатляющих результатов удалось добиться в случае с двадцатипятилетним Мэттью Нэглом, который был полностью парализован после удара ножом в шею. Плата величиной 4 на 4 миллиметра в 96 электродов, установленная в моторном кортексе Мэттью, при подключении к компьютеру, сумела успешно смоделировать специализированный интерфейс управления, подпитываемый нейронами моторного кортекса пациента. Он смог воспользоваться компьютером спустя всего пару минут после подключения, двигая курсор на экране силой воображения. Впоследствии он смог нарисовать на экране круг, прочитать электронную почту, поиграть в компьютерную игру и даже пошевелить протезом руки (сжать-разжать кулак).

—Какая современная научная проблема волнует вас больше других?

— Больше всего меня интересуют научные наблюдения за человеческим мозгом и моделями поведения, имеющими особое социальное значение, как например развитие мозга ребенка в утробе в условиях постоянного недоедания матери (например, в Африке) или под воздействием вредных химических соединений (при потреблении алкоголя, курении, приеме лекарств во время беременности, а также при неблагоприятной экологической обстановке). Это может повлечь за собой дефицит научения, поведенческие расстройства и психические отклонения в более позднем возрасте.

В тюрьмах по всему миру содержат огромное количество психиатрических и неврологических больных. Их наказывают, но не лечат. Лечение, образование и получение полезных профессиональных навыков должны получать более широкое распространение в пенитенциарной системе, чтобы такие заключенные не возвращались в преступный мир после выхода из тюрьмы. В большинстве исправительных учреждений заключенные делятся друг с другом только преступным опытом, в результате чего многие возвращаются к криминальной жизни и на воле.

«Плод осознанного мыслительного процесса ни в коем случае нельзя считать продуктом заведомо более высокого качества, чем неосознанный выбор»

— Какую специализацию вы посоветовали бы выбрать молодому ученому, занимающемуся нейронауками?

— Молекулярно-биологические исследования человеческого мозга после смерти и усовершенствованные современные технологии обработки и визуализации данных о мозге живом являются важнейшими источниками новой информации. В ближайшее время эти два способа изучения мозга станут основой общего нового направления — «молекулярной диагностики». У этого направления огромный потенциал, поэтому я советую молодым ученым освоить оба этих способа уже сейчас.

— По-вашему любой феномен можно объяснить с точки зрения науки? Есть ли границы применения у современных научных методов?

— В конечном итоге — да. Концепция альтернативного (ненаучного) объяснения научных явлений содержит в себе очевидное логическое противоречие. Что касается границ, то, конечно, технические ограничения всегда присутствуют, но и технический прогресс не стоит на месте.

— Каковы ваши взгляды на концепции сознания? Что вы думаете о теориях эмерджентизма и дуализма?

— Результаты нейронаучных исследований создали сильную базу для подтверждения теории монизма. У дуализма нет будущего. Процесс формирования сознания не включает в себя ничего, кроме структуры мозга и функций нейронов. В принципе, понятие сознания можно сузить до эмерджентной характеристики, сгенерированной совместной работой определенных областей огромной нейронной сети нашего мозга. Клетки мозга и отдельные зоны имеют свои собственные функции, но их взаимосвязь наделяет их совместной «эмерджентной» функцией. Также, наличие у человека сознания напрямую зависит от передачи информации из префронтального и париетального кортексов в кору больших полушарий. Один из таких информационных потоков проходит через таламус. Селективное внимание тоже играет важную роль для понимания феномена сознания. Оно возникает по причине того, что лишь часть воспринимаемых нами объектов подвергается рекуррентной обработке, из–за этого мы отдаем себе отчет лишь в тех стимулах, на которых сфокусировано наше внимание, полностью игнорируя остальные.

Три книги о нейронауке, которые советует Дик Свааб

Стоит заметить, однако, что большая часть работы нашего мозга происходит на бессознательном уровне, и он способен в бессознательном режиме прекрасно выполнять такие задачи, которые обычно рассматриваются как сугубо рациональные. Мы постоянно подвергаемся информационной бомбардировке и бессознательно используем селективное внимание, чтобы выделить то, что для нас важно. Многие из наших решений действительно принимаются «за долю секунды», «инстинктивно», или же на базе «интуиции», «внутреннего чувства», без глубокой сознательной обработки. Мы «выбираем» себе партнера, влюбляясь «с первого взгляда». Как и современные самолеты, летающие и приземляющиеся на автопилоте, без участия капитана, наш мозг может прекрасно функционировать без сознательного мышления.

Безусловно, мозг нужно обучить работать таким образом. Только путем беспрестанного наполнения бессознательной части разума гигантскими объемами информации, специалист по оценке произведений искусства приходит к тому, чтобы мгновенно распознавать, «ощущать» подделку. Также и врач должен принять огромное количество пациентов, прежде чем он сможет разработать «медицинский взгляд», позволяющий поставить диагноз еще до того, как пациент зашел к нему в кабинет. Компьютерная томография помогла нам удостовериться в том, что для ведения осознанного мыслительного процесса и для принятия интуитивных решений используются разные нейронные связи. Плод осознанного мыслительного процесса ни в коем случае нельзя считать продуктом заведомо более высокого качества, чем неосознанный выбор. Иногда рациональное мышление мешает принять правильное решение.

donmigel_62: (кот - учёный)
Оригинал взят у [livejournal.com profile] hugerussianbear в Миф прогресса


Прогресс существует лишь в трех областях. В биологии - как эволюция видов. В развитии ткани Вселенной - как синтез более сложных объектов (атомов, молекул, звезд, галактик и пр.) из элементарных частиц. В технике - как усложнение технологий технических объектов.
Больше никакого прогресса не существует.

Весьма часто можно услышать фразу: "сейчас другие времена", или "люди сильно изменились". Это тотально ошибочные заявления. Люди не меняются. Социум, отношения между индивидами в нем, психология индивида не изменились ни на йоту с момента зарождения нашего вида на жарких восточно-африканских равнинах двести с лишним тысяч лет назад.

И это вполне объяснимо. В эволюции работает нарастающий отбор: удачные мутации закрепляются, и новые изменения начинают строиться уже с их учетом; то есть каждая следующая положительная мутация становится частью фундамента, на котором строится "здание" вида. В технологии - то же самое, каждая последующая технология вытекает из предыдущей, являясь ее развитием.

Но с психологией и социологией все совсем иначе. К сожалению (а может быть, к счастью) опыт и знания не передаются в поколениях биологическим путем. Мы рождаемся с пустым мозгом, в который инсталлирован некий bios и пара-тройка двайверов, позволяющих нам дышать, сосать, кричать... Все остальное - это продукт воспитания и образования.

Возьмите младенца, воспитайте его одним способом - и получите астронавта-исследователя. Воспитайте другим способом - и получите охотника-собирателя.

Древнегреческий подросток рос на стихах Гомера и Эсхила. Современный растет на Джастине Бибере и Камеди Клабе. Прогресс?

Наши квартиры набиты техникой, но мы используем ее точно так же, как наш предок использовал свою правую руку, когда выдавалась свободная минутка.

В том, что человеческая психика не прогрессирует, легко убедиться в любой церкви или мечети. Само существование религии в эпоху генетики и квантовой физики говорит о том, что мы - те же самые.

Точно также не прогрессируют социальные отношения. Мы - приматы, мы от начала времен живем в иерархиях. И поэтому мы постоянно воспроизводим иерархии, в любом месте и в любое время. Мы просто не умеем быть равными. Человеческое сообщество издревле делилось на 4 части. Платон считал, что боги одарили каждое сословие каким-то металлом: те, кто способен править - особо ценны, их души состоят из золота. Их помощники - военные, чиновники, их души из серебра. Души ремесленников и крестьян из меди, а души рабов... ну, тут субстанция не столь благородна. Индусы имели схожую систему варн. Сегодня, если просмотреться, классовая система в мире выглядит точно так же, как и во времена городов-государств Шумера или Хараппы.

Мы вошли в космическую эру с палеолитическим сознанием. Придет время, и мы будем расселяться среди звезд, разнося это сознание по галактике. Держись, Вселенная! Обезьяна идет к тебе :)
donmigel_62: (кот - учёный)

Ученые создали первый прямой интерфейс мозг-мозг, связав через Интернет двух людей

Интерфейс мозг-мозг


Исследователи из Вашингтонского университета (University of Washington) продемонстрировали разработанный ими неинвазивный (не требующий хирургического вмешательства) прямой интерфейс, способный через Интернет связать мозги двух людей, независимо от разделяющего их расстояния. Данное достижение можно считать первым шагом в разработке технологий дистанционного управления сознанием или первой реализацией технологии "электронной телепатии".

В основе разработки данного интерфейса лежат результаты исследований ученых из университета Дюка (Duke University), которые связали через Интернет мозги двух грызунов, одного, находящегося в США, и второго, находящегося в Бразилии. Несмотря на столь значительное расстояние эти двое животных успешно справились совместными усилиями с решением непростых логических задач. Позже, используя подобный подход, исследователи из Гарвардского продемонстрировали интерфейс между мозгом человека и мозгом животного, позволяющий человеку дистанционно управлять движениями частей тела животного.



В данном случае, Рэджеш Рао (Rajesh Rao, профессор информационных технологий Вашингтонского университета, использовал свои мысли для того, чтобы управлять действиями Андреа Стукко (Andrea Stucco), научного сотрудника того же университета. В ходе эксперимента Рэджеш Рао одевал на голову сетку ЭЭГ-датчиков, которые считывают электрические сигналы деятельности его мозга. Над головой его оппонента, Андреа Стукко, была установлена сложная электромагнитная катушка, поле которой способно оказывать возбуждающее воздействие на определенные участки головного мозга, в частности на участки коры левого полушария, которые управляют движениями рук человека.

Структура системы интерфейса


Во время эксперимента Рэджеш Рао мысленно, не делая физических движений, двигал своей правой рукой, нажимая на кнопку огня виртуального оружия в компьютерной игре. Специальное программное обеспечение транслировало сигналы электроэнцефалограммы его мозга в последовательность команд, которая затем в режиме реального времени через подключение к Интернету передавалась в мозг его оппонента. Андреа Стукко в это время находился в другом помещении, глядя на монитор, на котором разворачивались действия вышеупомянутой компьютерной игры. Его рука совершенно непреднамеренно перемещалась и нажимала на клавишу "пробел" в моменты, когда Рэджеш Рао нажимал на такую же, только воображаемую клавишу.

То, что продемонстрировали нам ученые из Вашингтонского университета, является достаточно простой системой, позволяющей обмениваться лишь примитивными сигналами мозга. Помимо этого, эксперимент проходил в идеальных условиях, а используемое оборудование не было подключено к внешним информационным сетям, выходящим за пределы лаборатории, чем обеспечивалась безопасность эксперимента.

"Наш интерфейс пока еще имеет однонаправленный характер, поток информации движется только в одном направлении, от одного мозга к другому" - рассказывает Рэджеш Рао, - "Следующим нашим шагом будет создание равноправного двустороннего интерфейса, посредством которого мозги двух людей смогут обмениваться информацией напрямую".

В дальнейшем исследователи планируют на основе разработанных ими технологий создать реальную систему, которая позволит людям, которые не могут говорить и двигаться, наладить общение с окружающими, а люди с более богатой фантазией сразу могут представить себе технологию, позволяющую дистанционное управление телом человека против его воли и желаний. К счастью, такой сценарий пока еще невозможен, но долго ли будет сохраняться такое положение дел?

http://www.popsci.com/technology/article/2013-08/watch-researcher-control-another-professors-mind-across-campus

Profile

donmigel_62: (Default)
donmigel_62

March 2014

S M T W T F S
       1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 1819202122
23242526272829
3031     

Syndicate

RSS Atom

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags