Около 20% энергии тела уходит на работу мозга, но он оптимизирует процессы, используя "режим автопилота" для рутинных задач, чтобы снизить энергозатраты.
Книга "МОЗГ. Инструкция", Стефан Факеер
Представьте ситуацию:
Вы случайно разговариваете с малознакомым человеком, и вдруг выясняется, что вы оба:
▸ Проходили одну и ту же сложную школу
▸ Пережили похожие неудачи в отношениях
▸ Сталкивались с одинаковыми профессиональными трудностями
И в этот момент происходит магия — между вами мгновенно возникает невидимая связь, будто вы знакомы сто лет.
Почему наш мозг так реагирует?
1️⃣ Биохимия доверия
При узнавании "своего" мозг выбрасывает окситоцин — гормон, который вызывает чувство безопасности и близости.
2️⃣ Эффект "Мы одной крови"
Люди с общим опытом подсознательно воспринимаются как часть "своей группы" — это идет из древних инстинктов выживания.
3️⃣ Экономия психической энергии
С "понимающим" человеком не нужно:
▸ Объяснять контекст
▸ Оправдываться
▸ Бояться осуждения
Яркие примеры из жизни
✔ Армейские братья — могут не знать друг друга, но мгновенно узнают "своего"
✔ Матери маленьких детей — находят общий язык за секунды
✔ Люди, пережившие потерю — понимают друг друга без слов
Обратная сторона медали
Те, кто не разделяет наш опыт, часто вызывают:
▸ Раздражение ("Он просто не понимает!")
▸ Недоверие ("Откуда ему знать?")
▸ Даже агрессию ("Какое он имеет право судить?")
Нейронаука общения
Когда два человека переживают одинаковый новый опыт, их мозги буквально синхронизируются — образуются схожие нейронные связи. Это научное объяснение фразы "пройти огонь и воду вместе".
Практический лайфхак
Хотите быстро сблизиться с кем-то? Создайте общий новый опыт!
▸ Сходите вместе на мастер-класс
▸ Попробуйте экстремальный спорт
▸ Отправьтесь в спонтанное путешествие
Главный парадокс:
Иногда 30 минут совместного стресса сближают больше, чем 30 встреч за кофе.
Мой телеграм канал
https://t.me/thetrinityy
Всем известное явление, давайте попробуем разобраться, в чем же суть. Эффект дежавю - это феномен, при котором человек ощущает, что текущая ситуация или событие ему уже знакомы, хотя он точно знает, что сталкивается с ними впервые. Это чувство чаще мимолётно, вызывает удивление, а зачастую и замешательство. Часто оно возникает в путешествиях, при кардинальной смене обстановки.
Дежавю изучается в нейронауке как феномен, связанный с работой памяти, в частности, с взаимодействием кратковременной и долговременной памяти. Встречается дежавю как в норме, так и при определенных заболеваниях, в целом исследователи дают цифру в 60-70%, примерно столько людей из популяции хоть раз испытывали это ощущение.
Вероятнее всего ответы на вопросы кроются в гиппокампе, медиальной височной доле и префронтальной коре, точнее в их взаимодействии.
Есть несколько гипотез возникновения феномена:
1. Двойная обработка:
Эта теория предполагает, что дежавю возникает из-за рассинхронизации между восприятием и обработкой информации. Например, если сенсорная информация обрабатывается мозгом чуть раньше, чем она осознаётся, это может создать иллюзию, что событие уже произошло.
2. Гипотеза нейронного шума:
Дежавю может быть вызвано случайной активацией нейронов в зонах памяти, что создаёт ложное чувство знакомости. Это особенно вероятно при усталости, стрессе или недосыпе, когда нейронные сети работают менее стабильно.
3. Разделение восприятия и контекста:
Иногда мозг может разделять восприятие текущего момента и его контекст. Гипотеза предполагает, что дежавю возникает, когда текущая ситуация частично совпадает с прошлым опытом, но мозг не может точно восстановить источник этого совпадения.
4. Эпилептическая активность:
Дежавю часто наблюдается у пациентов с височной эпилепсией, где аномальная активность в височной доле вызывает чувство ложной знакомости.
Этот феномен чаще возникает у молодых, в состоянии стресса и при длительном напряжении, а также у творческих личностей. Дежавю может быть симптомом эпилепсии (особенно при очаге в височной доле), мигрени или других нарушений, хотя в здоровой популяции это обычно доброкачественный феномен. У людей с тревожными расстройствами дежавю может возникать чаще, вероятно из-за гиперактивации миндалины. Исследование феномена затруднено из-за сложностей в стандартизации (все же штука крайне субъективная) и вызываемости.
Существует противоположный феномен - жамевю (jamais vu), когда знакомое кажется совершенно новым. Например, слово, повторённое много раз, может начать казаться бессмысленным. Я никогда не испытывал дежавю, но вот эта хрень со словами происходит часто.
По крайней мере напрягаться из-за дежавю, если вы его испытали, точно не стоит. Очередные игры разума, который временами обыгрывает сам себя.
███████████████████████████████████
█ ⚠️ ВНИМАНИЕ: Это описание ПРОШЛОГО опыта, совершённого в подростковом возрасте.
█ Сегодня я знаю: искусственный обморок УБИВАЕТ нейроны и может привести к смерти.
█ НЕ ПОВТОРЯЙТЕ ЭТО НИ ПРИ КАКИХ ОБСТОЯТЕЛЬСТВАХ! ⚠️
███████████████████████████████████
первое:
второе:
(В первом и втором пункте, я написал что делал для обморока, здесь я не стану этого выписывать, а только то что произошло)
третье:(тут тоже вырезал часть) пока появляется туннельное зрение и звон в ушах (тунитус) и я стал терять контроль над телом, и я чувствую как воздух выходит из губ уже а (вырезал)
четвертое: резкая отключка, я не помню вообще момент отключки а помню только момент падение, голова смотрит в право (+-150 градусов, может ошибаюсь) веки слегка опущенные и резко появляется словно видео, словно GIF картинка фрагмента из короткого видео (перед экспериментом я смотрел видео) при этом я прекрасно услышал звуки из этого видео, фрагмент под эффектом "эхо" как будто я пересмотрел видео (как фраза вся жизнь перед глазами проносится) это скорее не просто фраза а реальное событие мозга, потому что при гипоксии мозг экстренно отключает остальные процессы
пятое:снова темнеет в глазах, потом постепенно зрение "рассеивается" именно рассеивается а не появляется! я с долей амнезии, голова кружится будто эффект Шейк выкрутили на 100% (представьте картину, вы играете в игру, к вам подходит другой игрок и бьёт допусти трубой, ваш персонаж падает вы видите вспышку и "рассеивание" зрения, а не его появления, ведь оно уже было, после как и в игре экран трясется как Шейк и появляется звон после удара, так же и у меня но без удара) , лютое эхо того тик тока до сих пор слышу, после слышу эхо с улицы крики детей гуляющих и тд, постепенно приходит в норму и зрение и головокружение и эхо, я медленно но лениво поворачиваю голову ровно в лево слегка смотрю на потолок (чувство будто я пьяный, и только проснулся с будуна)
Шестое:я не понимаю что произошло и просто думал что я решил прилечь, медленно смотрю на тело думая "а чо я лежу?" после резкое осознание того что произошло я снова медленно положил голову (голова кстати упала под тумбочку а у тумбочки был вырез и прям в внутрь я упал, я не знаю ударился ли я головой или нет) кстати ещё подметил, что дискомфорта я не чувствовал и тогда я это заметил, я слегка потрогал затылок и следов крови нет, боли и шишки нету, от сюда я выяснил что удара не было и что я упал не плашмя я медленно спустился (из за постепенного ослабления мышц, потому что после во второй раз когда я это делал я записывал все на видео что бы проверить как это выглядит) затем я встал и чувство странные были вроде нормально, прям реально как будто и не падал, без тошноты, без боли, без ничего вообще и спустя месяцы никакой боли так и не появилось, а во второй раз я заметил что обморок был очень коротким и слабым чем в первый, видимо организм уже был готов к экстренному выключению, а то есть перезагрузке, словно на ПК не запустилась программа и влетел "краш"
Затем я понял что не подметил некоторые нюансы, тогда было удивительно что я не ожидая обморока (не верил что получится) смог детально описать все чувства, и в моменте где я писал о том что чувствовал в моменте падения (голова смотрела в право) я не написал то что после проекции зрения (те самые видео) я опять отключился во второй раз, в полете, а дальше я уже описал, это все что я детально помню и могу представить в голове до сих пор, спасибо за внимание и за то что прочитали мой эксперимент.
3D-печать мозга
На первом этапе был проведен анализ результатов функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) обнаружения областей мозга, связанных с 8 умственными функциями; составлена табличная классификация нейронной активности в мозге функций по Международной классификации функционирования Всемирной организации здравоохранения (МКФ) - интеллект, сознание, эмоции, мышление, чувство веры, сотрудничество, принятие решений, решение проблем.
Моделирование методом послойного наплавления — аддитивная технология, используемая при создании трёхмерных моделей, fused deposition modeling (FDM). Лазерная стереолитография (SLA) — технология 3D‑печати, основанная на послойном отверждении жидкого материала под действием луча лазера. Cura — слайсер 3D-моделей с открытым исходным кодом для 3D-принтеров.
3D модель мозга с полыми полушариями.
Восстановленная, отредактированная и обработанная с помощью программ Blender и Meshmixer 3D-модель мозга была заламинирована в Cura, чтобы установить необходимые параметры для оптимального качества печати и убедиться, что внутренний объем достаточен для многослойной светодиодной структуры. Для получения печатной модели параметры печати были настроены с помощью программы ламинатора UltiMakerCura на принтере FDMEnder3. Модель мозга была напечатана по технологии FDM с использованием полиэтилентерефталатгликоль (PETG). Для визуализации светового потока от светодиодов различной цветности, связанных с каждой координатой, был использован полупрозрачный материал
Последовательная сборка многослойных массивов RGB-светодиодов в 3D модели мозга.
Для программирования светодиодных массивов был создан лист Excel с использованием конкатенированных формул для задания яркости, положения и значений переменных, необходимых в коде микроконтроллера. Основываясь на расположении каждой из зон активации нейронов, светодиоды были запрограммированы на активацию в соответствующей области трехмерного пространства мозга с различными длинами волн для идентификации, сравнения парадигм и анатомических структур мозга.
Программирование многослойной структуры с помощью микроконтроллеров для отображения локализации активности психических функций в трехмерном пространстве мозга осуществлялось в несколько этапов:
- составление таблицы с кодом программирования, назначением переменных и распределением выводов для каждого слоя, чтобы управлять шаблонами освещения многослойной структуры;
- интеграция микроконтроллеров в многослойную структуру для управления каждым светодиодным массивом в отдельности; для обеспечения синхронизации световых потоков от многослойной светодиодной структуры была разработана сеть связи между микроконтроллерами;
- калибровка и проверка системы для обеспечения точного соответствия между местоположением активности мозга и световым потоком от светодиодных массивов, поведение тестов для подтверждения точности при отображении активности мозга.
Модель позволяла визуализировать мозговую активность в трехмерном пространстве мозга и, хотя ее разрешение не сравнимо с разрешением томографического изображения, с её помощью удается показать представление среднего объема вокселей, связанных с областями активации. Физическая модель обеспечивает анатомическую точность и по оптическим характеристикам в ходе испытаний демонстрирует визуализацию умственных функций мозга.
Работа выполнена в Кубанском государственном университете на физико-техническом факультете: научное руководство и идея - д.м.н. Еремин А.Л., организация магистратуры выпускающей кафедры физики и информационных систем - д.ф.-м.н. Богатов Н.М., основной исполнитель - магистрант специальности "физика (медицинская физика)" Рейес-Монкада А. (Республика Колумбия)
Источники, полнотекстовые статьи:
На его основе будут создаваться автономные мини-роботы.
Ученые Балтийского федерального университета им. И. Канта в Калининграде создали прототип химического чипа, работающий подобно нейронам мозга. Ему не нужно электричество, так как вместо электрического тока по его дорожкам бегут химические волны. Это может привести к созданию кажущихся сейчас фантастикой интеллектуальных устройств.
Чип без электропитания.
Прототип первого химического чипа, который «работает подобно нейронам мозга», создали ученые Центра прикладной нелинейной динамики Балтийского федерального университета (БФУ) им. И. Канта в Калининграде, сообщили РИА «Новости».
Разработка способна производить вычисления без электропитания. Как предполагается, она ляжет в основу мягких химических роботов.
«Схема чипа в чем-то схожа с электронной микросхемой на полупроводниках, но вместо электрического тока по его дорожкам бегут химические волны. Такая передача сигналов по химическим волноводам напоминает распространение потенциала действия в аксонах живых нейронов. Если говорить совсем метафорично, то это, как если бы желе в баночке начало думать», — сказал старший научный сотрудник БФУ им. И. Канта Иван Проскуркин.
Исследования проводятся в рамках программы «Приоритет 2030».
Вычислительные системы на основе реакции Белоусова-Жаботинского
Проскуркин описал чип как возбудимую реакционно-диффузионную среду реакции Белоусова-Жаботинского на основе специального полимера с вшитым катализатором.
Ученые разных стран мира разрабатывают химические вычислительные системы, основанные на реакции Белоусова-Жаботинского, с конца 1980 гг. Советский химик Борис Белоусов В 1951 г. открыл автоколебательную реакцию, опровергнув представление о том, что химические реакции могут быть только необратимыми. Позже Анатолий Жаботинский развил исследования и доказал их значимость для изучения нелинейной динамики, самоорганизации и биологических ритмов. Реакция Белоусова-Жаботинского позволяет воспроизводить спайковые (импульсные) режимы, характерные для биологических нейронов.
В БФУ им. И. Канта для изготовления чипа использовали запатентованную технологию фотопечати — нанесли на предметное стекло тонкий слой прегеля, который в течение нескольких минут экспонировался через специальную маску. Остатки прегеля удалили и на поверхности стекла осталась полимерная «интегральная схема». По словам ученых, этот процесс похож на фотолитографию, используемую в производстве кремниевых микросхем.
Химические волны, возбуждаемые в геле с помощью прикосновения серебряной проволоки, распространяются через асимметричные соединения только в одном направлении. Для этого был спроектирован специальный элемент — химический диод.
«Дизайн химического диода отличается от аналогов тем, что примыкающие части асимметричного соединения содержат разные катализаторы реакции Белоусова-Жаботинского и, как следствие, имеют разные пороги возбудимости. Результаты тестовых экспериментов и компьютерного моделирования позволяют утверждать, что такой подход существенно увеличивает надежность работы и срок службы диода», — пояснила руководитель Центра Анастасия Лаврова.
Перспективы создания химических компьютеров.
«По мере усложнения нейроморфные химические чипы смогут выполнять некоторые вычислительные задачи, сохраняя при этом энергоэффективность и компактность. Эта инновация открывает перспективы для создания маленьких мягких полимерных роботов, способных самостоятельно перемещаться, манипулировать миниатюрными предметами и, возможно, даже обучаться», — отметила Лаврова.
О достижении экспериментального воплощения теоретической концепции химического нейрокомпьютера в реальное микроустройство БФУ им. И. Канта сообщил на своем сайте в октябре 2020 г.
«Мы также хотели бы, чтобы это микро-устройство работало на “химическом топливе”, не используя электричества. В этом случае оно могло бы быть автономным», — сказал тогда руководитель Центра нелинейной химии БФУ им. И. Канта профессор Владимир Ванаг. Он заявил, что ученым удалось получить «первый в мире химический нейрокомпьютер с адаптивным поведением», который можно назвать химическим мозгом, а не компьютером.
Перспективы использования таких химических нейрокомпьютеров Ванаг назвал «фантастическими»: «Представьте себе полчища маленьких (около миллиметра в диаметре) разумных жучков, которые могут двигаться и совершать целенаправленные действия».
10.02.25
Автор: Анна Любавина.
Источник: Cnews
Визуализация данных - прекрасный источник вдохновения для science art. В Музее современного искусства PERMM сейчас выставляют еще более художественное воплощение методики, похожей на Лица Чернова, - нейрогармониум.
Создатели описывают этот инструмент, как электроакустический спектральный синтезатор. Он преобразует спектрограммы белкового состава различных областей мозга (которые вообще-то обычно пристально рассматривают глазами) в причудливые неземные звуки.
Закодированная в этих спектрах информация сложна для визуального восприятия, но скрытые закономерности можно уловить с помощью уха. На слух легко и без подготовки различаешь образцы мозговой ткани в здоровом и патологическом состояниях.
Жаль, я не догадался записать звучание этого необычного инструмента, но вы можете услышать пример на отметке 1:04 в подробной двухчасовой лекции на YouTube.
Источник: t.me/SantryBlog
Ещё в конце XIX века большинство ведущих учёных считали, что мозг — единое целое, сплошная сеть⁰, собирающаяся в этакий супер-нейрон. Как так вышло?
Присаживайтесь поудобнее, это лучший научный детектив XIX-XX века. А ещё узнаем:
в чём виноваты микроскопы?
как нобелиат уничтожил теорию, в которую верил до самой смерти?
почему враги получили одну нобелевку на двоих?
Материал подготовлен для тгк 🧠 Мемысли Князева. Подписывайтесь, если хотите, а если не хотите — не подписывайтесь.
В 1860-х немецкий анатом Отто Дейтерс совершил прорыв. Он первым «вырезал» нейрон из мозга и увидел его во всей красе: разветвлённые дендриты, длинный аксон. Несмотря на сплетни популяризаторов, он не был сторонником концепции единства мозга, а поддерживал идею нейрона как отдельной сущности¹.
Однако, это не помешало другому немцу прийти к противоположному выводу. Весной 1872 года анатом Йозеф фон Герлах, разрабатывает новый метод окрашивания нервной ткани, добавив к кармину золото. Не сказать, что слишком качественный — разрешение снимков было по-прежнему так себе².
Его наблюдения противоречили данным Дейтерса. Он увидел не отдельные нейроны, а сложную переплетённую сеть³, которой позавидует любой паук. Да что там, даже человек-паук.
В результате Герлах постулирует ретикулярную теорию строения мозга: клетки образуют единое целое переплетением отростков⁴. Его также называют ретикулумом. Реже, синтицием.
Чтобы лучше понять концепцию, представьте мегаполис. Улицы и переулки переплетаются, соединяя разные районы. Так и нейроны, по мнению Герлаха, соединены в сплошную сеть — но не города, а единого суперорганизма.
В общем-то, прекрасно понимаю его. Со стрёмными световыми микроскопами рассмотреть границы клеток нереально. По сравнению с нынешними они скорее древние лупы (без за, азаза). Плюс, нервная ткань быстро разрушается, аксоны и дендриты тесно переплетаются. Не говоря уже о том, что у каждого нейрона тысячи синапсов⁵.
Из-за широкой известности Герлаха публикация завирусилась. Ретикулярная теория превратилась в мейнстрим и доминировала около 20 лет. Но, как часто бывает в науке, революция пришла, откуда не ждали. Иронично, что первый удар по ретикуляризму нанесёт разработка самого яркого сторонника этой теории.
Герлах быстро сдаст позицию главного популяризатора ретикуляризма. Уже в феврале 1873-го итальянец Камилло Гольджи разрабатывает чёрную реакцию — революционный метод окрашивания нервной ткани. По слухам, он случайно задел мензурку и пролил нитрат серебра на срезы свиного мозга. СДВГШники, ю ноу зис филинг.
Вообще, чёрная реакция работала как бы оооочень плохо, если не сказать ужасно — окрашивались только 1-5% нейронов⁶. Парадоксально, но именно это и было нужно исследователю.
Теперь, Гольджи различал все тонкие «веточки и побеги» там, где Герлах видел «деревья, ветвящиеся друг на друга в сумеречном лесу», :
Я столкнулся с конкретным фактом; это было существование образования, которое я назвал диффузной нервной сетью.
— Камилло Гольджи⁷
Серебро «сменило» золото, Гольджи — Герлаха, став новой звездой. Он активно и местами агрессивно поддерживает ретикулярную теорию до самой смерти. Даже когда от неё откажутся остальные учёные. Вот это моногамия, вот это я понимаю!
Нейронная доктрина против всех
Вернёмся в первую половину XIX века. Не переживайте, мы ненадолго. С 1839 года в центре внимания биологов клеточная теория ещё одного немца, биолога Теодора Шванна. Основной постулат вы знаете: все ткани животных и растений состоят из клеток⁸. Казалось бы, учитывая работы Дейтерса и других учёных, о каком единстве мозга вообще может идти речь?
Ретикуляристы отвечают: «Вы не понимаете, ЭТО ДРУГОЕ!!!11!», и записывают мозг в исключения. Эта позиция вызывала вопросы, но далеко не у всех. Да и наблюдения Гольджи так убедительны… были до 1891 года 😁
Тогда ещё один немецкий анатом Генрих фон Вальдейер публикует обзор работ множества учёных, включая испанца Рамон-и-Кахаля⁹. Формируется альтернативная ретикулярной теория — нейронная доктрина. Она утверждает, что мозг состоит из отдельных клеток, а не сливается в единое целое.
Попробуйте ему не поверить с такой бородищей!
Содержательно вклад Вальдейера не слишком велик, не считая самого термина «нейрон»¹⁰. В первую очередь он помог именно авторитетом, своим и журнала, ведь испанские публикации никому тогда не сдались¹¹.
С публикации Вальдейера начинается первая нейробиологическая война. Хорошо, что без солдат и пушек. Учёные спорят об устройстве мозга больше 10 лет: одни требуют показать те самые «промежутки» или границы между нейронами, а другие пытаются опровергнуть концепцию ретикулума.
Здесь мы должны получше познакомимся со вторым главным героем нашего детектива, испанским анатомом Сантьяго Рамон-и-Кахалем (да, это один человек).
Слева Кахаль, справа тоже Кахаль, но постарше. Видите, гипотеза работает — он тоже отрастил бороду побольше, чтобы стать авторитетнее.
В 1887-88 годах он усовершенствовал чёрную реакцию повторной обработкой, и показал, что окрашивание не затрагивает другие клетки мозга¹². То есть они точно не сливаются воедино.
Казалось бы, всё ясно, какая война после такого? Но нет, Гольджи непреклонен. На конференциях, в журналах, на лекциях и в переписке с другими учеными они с Кахалем ведут идеологическую войну. Пока зимой 1906 года её не прервёт шокирующая новость 😧
Кахаль и Гольджи делят нобелевскую премию¹³. Всё бы ничего, случай не редкий, но❗️не для прямых антогонистов. Cантьяго даже посчитал, что это шутка студентов, пока не увидел газеты:
Какая жестокая ирония судьбы – соединить в пару, как сиамских близнецов, сросшихся плечами, научных противников с такими противоположными характерами!
— Сантьяго Рамон-и-Кахаль, Воспоминания о моей жизни¹⁴
Гольджи был в ярости: разве можно признать правоту нейронной доктрины? Подумайте сами. Разрабатываешь ты революционный метод окрашивания, становишься популярным и уважаемым. Потом какой-то испанец опровергает твои научные представления с помощью твоего же метода. Вишенка на торте — ты делишь с ним нобелевскую премию.
Гольджи (третий слева) с другими крутыми усатыми пацанами. Вот гипотеза и разрушилась, всё дело в усах!
Короче, у Камилло знатно подгорело. Всю нобелевскую лекцию Гольджи посвящает доказательствам ретикулярной теории и критике нейронной доктрины¹⁵. Кахаль куда нейтральнее и даже хочет мира, но самих ретикуляристов зовёт «фанатиками». В своей лекции он позволил себе лишь прощальную шпильку:
Было бы очень удобно, если бы нервные клетки действительно образовывали непрерывную сеть. К сожалению, природа, похоже, не знает о нашей интеллектуальной потребности в удобстве и единстве и очень часто находит удовольствие в усложнении и разнообразии.
— Сантьяго Рамон-и-Кахаль, Нобелевская лекция¹⁶
Через 20 лет Гольджи умрёт, ещё через 8 умрёт и Кахаль. Они так и не увидят электронный микроскоп, который забьёт последний гвоздь в гроб ретикуляризма, продемонстрировав те самые промежутки — синапсы¹⁷.
Так мир принял нейронную теорию, а Кахаль стал отцом нейробиологии.
🧠 Мемысли Князева — там, где всё выходит чуть раньше. Источники в комментариях.
