Наука
 8.8K
 5 мин.

Почему мы умнее: преимущества человеческого мозга

В области познания людям нет равных. В конце концов, ни один другой вид не осваивал космос, не создавал вакцины и не придумывал стихи. Вопрос, каким образом человеческий мозг на это способен, до сих пор остается открытым и привлекает бесконечное внимание ученых. Наше понимание работы мозга уже много раз менялось и продолжает меняться до сих пор. Современные теоретические модели описывают мозг как «распределенную систему обработки информации». Это означает, что в нем есть отдельные компоненты, которые тесно связаны между собой посредством нейронных связей. Чтобы взаимодействовать друг с другом, области обмениваются информацией через систему входных и выходных сигналов. Однако это лишь малая часть большой и сложной картины. В исследовании, опубликованном в журнале Nature Neuroscience, на основе данных, полученных от разных видов животных и в результате анализа в рамках различных нейронаучных дисциплин, ученые показали, что мозг не ограничивается одним типом обработки информации. Кстати, способ обработки информации в мозге человека отличается от способа обработки в мозге примата, что может объяснить, почему когнитивные способности нашего вида настолько высоки. Чтобы проследить, как мозг обрабатывает информацию, ученые позаимствовали понятия из основ математической теории информации — научной сферы, которая занимается измерением, хранением и передачей цифровой информации, имеющей решающее значение для таких технологий, как интернет и искусственный интеллект. Они обнаружили, что различные области мозга на самом деле используют разные стратегии взаимодействия друг с другом. Некоторые области мозга обмениваются информацией с другими очень однотипно, по системе «вход и выход». Это гарантирует, что сигналы передаются воспроизводимым и надежным образом. Это относится к областям, которые специализируются на сенсорных и моторных функциях, таких как обработка звуковой, зрительной и двигательной информации. Возьмем, к примеру, глаза, которые посылают сигналы в заднюю часть мозга для последующей обработки. Большая часть информации дублируется и передается каждым глазом. Половина этой информации, можно сказать, и не нужна вовсе. Поэтому мы называем такой тип обработки информации «избыточным». Однако у избыточности есть и безусловные плюсы — она обеспечивает надежность и именно благодаря ей мы можем видеть одним глазом. Эта способность играет важнейшую роль для выживания вида. Фактически она настолько важна, что связи между этими областями мозга анатомически жестко закреплены в мозге, как настоящая телефонная линия. Однако не вся информация, поступающая от глаз, является избыточной. Сочетание информации от обоих глаз позволяет мозгу обрабатывать глубину и расстояние между объектами. На этом основаны многие 3D-очки в кинотеатрах. Это пример принципиально иного способа обработки информации, мы называем его синергетическим — когда интегрируются сложные сигналы из разных сетей мозга. Синергетическая обработка наиболее распространена в областях мозга, которые поддерживают широкий спектр более сложных когнитивных функций, таких как внимание, обучение, рабочая память, социальное и числовое познание. Она не является жестко закрепленной в том смысле, что может меняться в зависимости от нашего опыта, множеством способов формируя разные нейронные связи, тем самым облегчая комбинирование информации. К областям мозга, где происходит много синергии, относятся передняя и средняя части коры. Эти области интегрируют различную информацию из всего мозга. Поэтому они более широко и эффективно связаны с остальными частями мозга, чем области, работающие с первичной сенсорной и двигательной информацией. Области с высоким уровнем синергии, способствующие интеграции информации, также обычно отличаются большим количеством синапсов — микроскопических соединений, которые позволяют нервным клеткам общаться. Так является ли синергия в отдельных частях мозга именно той особенностью, которая делает нас уникальными в сравнении с другими разумными видами? Ученые хотели узнать, отличается ли эта способность накапливать и обрабатывать информацию через сложные сети в мозге у людей и других приматов, которые являются нашими близкими родственниками с точки зрения развития эволюции. Чтобы выяснить это, они изучили данные визуализации мозга и генетические анализы разных видов. Было обнаружено, что на синергетические взаимодействия приходится большая доля общего потока информации в мозге человека, чем в мозге макаки. Количество избыточной информации, напротив, было примерно на одном уровне. Ученые также рассмотрели префронтальную кору, область в передней части мозга, которая поддерживает более развитые когнитивные функции. У макак обработка избыточной информации более распространена в этой области, в то время как у людей здесь преобладает синергия. Префронтальная кора также претерпела значительное увеличение в ходе эволюции. Когда исследователи изучили данные о мозге шимпанзе, они обнаружили, что чем больше область человеческого мозга увеличилась в процессе эволюции в размерах по сравнению с мозгом шимпанзе, тем больше она полагалась на синергию. Анализ также показал, что области мозга, связанные с обработкой синергетической информации, с большей вероятностью экспрессируют гены, которые являются уникально человеческими и связаны с развитием и функционированием мозга, например, интеллектом. Это привело к выводу, что дополнительные ткани человеческого мозга, приобретенные в результате эволюции, могут быть в первую очередь предназначены для синергии. Поэтому есть соблазн предположить, что преимущества синергии могут отчасти объяснять выдающиеся когнитивные способности нашего вида. Синергия может добавить важный фрагмент к головоломке эволюции человеческого мозга, что приблизит нас к ее решению. Таким образом, исследование показывает, как человеческий мозг выстраивает свою работу, уделяя внимание и надежности, и интеграции информации — нам нужно и то, и другое. Важно отметить, что наработки по этой теме могут помочь ответить на другие вопросы, касающиеся нейробиологии и психических заболеваний. По материалам статьи «What is it about the human brain that makes us smarter than other animals? New research gives intriguing answer» The Conversation

Читайте также

 50.8K
Интересности

Почему кошки обожают спать рядом со своими хозяевами?

Каждый, у кого дома живет кошка, знает, что ночью (или в 5 утра) она обязательно проберется к вам в кровать, устроится рядом и уснет, медитативно мурлыкая прямо под ушко. И, конечно, нам от этого спится еще слаще. Но все-таки, почему они так любят спать рядом со своими хозяевами? Стоит знать, что каждая кошка в первую очередь выбирает то место, в котором она будет ощущать себя в предельной безопасности. Животные инстинкты заставляют их располагаться в тех местах, где есть защита от возможных врагов. И как раз таким местом является кровать большого и сильного хозяина, с которым удобно и спокойно. В природе котята всегда сбиваются в кучу, превращаясь в один большой, мягкий комок. Такой отдых в обнимку с братьями и сестрами не позволяет замерзнуть, пока их мать отлучилась на охоту. Вырастая, они уже так себя не ведут, становясь более независимыми. Кошки, как правило, одиночки. Однако домашние кошки совсем не такие, это детское поведение у них сохраняется на всю жизнь. Только в качестве сородича выступает человек — хозяин. При таком тесном физическом контакте животному спокойнее, комфортнее и значительно теплее. Что уж тут скрывать, нам такая близость приносит не меньшее удовольствие.

 36.9K
Интересности

Кто мешает нам всем так сделать?

Гениальный канадский ролик о том, что нас действительно сближает в жизни.

 29.7K
Жизнь

Живите

Открывайте по утрам занавески. Смотрите в окна, варите кофе, обжигайтесь кипятком, танцуйте под радио в одних носках и нижнем белье, смотрите на детей, целуйте бабушек и мам, растите цветы, вдыхайте холодный воздух, читайте маленькие книги, выглядывайте из окон вагонов и, прикрывая глаза, представляйте себя иногда частью большого, живого, дышащего, которое ни объять, ни увидеть целиком, кроме как вот так — за закрытыми веками воспалённых от компьютера глаз. Вбирайте в себя цитаты художников и писателей, учите наизусть абзацы из старых книг и народные песни, даты больших поражений и славных побед, повторяйте губами имена мировых столиц и горских деревень, заголовки газет, названия духов и театров, цитируйте Есенина и Бродского, запоминайте слова длинною больше одиннадцати букв и фразы на португальском. Живите. Это и есть вдохновение.

 24.7K
Интересности

Причины увольнений из самых настоящих приказов разных компаний

Причины увольнений из самых настоящих приказов разных компаний 1. В течение недели приносил на своё рабочее место тополиный пух и поджигал его. 2. Неожиданно выпрыгнув из шкафа, напугал деловых партнеров фирмы. 3. Подложил на стул своего коллеги канцелярскую кнопку и сам же сел на неё, показав тем самым низкий умственный уровень, не соответствующий занимаемой должности. 4. Выпал из окна курилки второй раз за месяц. 5. Второй год не выходит из отпуска. 6. Поспорил со своим непосредственным руководством на $100, что его не смогут уволить. 7. Дергал женскую половину коллектива за пирсинги. 8. Был замечен в женском туалете. От избытка чувств сказать что-либо в свое оправдание не смог. 9. Скрепил степлером и скотчем деньги, предназначенные для выдачи зарплаты. 10. Вырезал на рабочем столе свои инициалы. 11. Постоянно выливает недопитый чай в аквариум и там же моет кружку. 12. Прямо на рабочем месте курил какую-то гадость. Глупо смеясь, отказался написать объяснительную, мотивируя это тем, что не может взять в руки лист бумаги, так как руки не его! Реальная выдержка из распоряжения по банку «Возрождение»: п.6. запретить юрисконсульту Ёжикову В.А. отвечать по телефону: «банк возрождение ежиков слушаю…», в связи с некорректными последующими вопросами контрагентов. Ещё одна ситуация: на работе (в банке) на охране сидит человек с фамилией Хомяков и когда поднимает трубку говорит: «охрана хомяков слушает …» Реальная история: в локальном офисе турфирмы, находящемся в гостинице «Космос», работала менеджер по фамилии Лось. Когда она звонила в главный офис турфирмы, то сообщала секретарю приятным женским голосом -«…говорит Лось из Космоса..»

 24.6K
Наука

Человек с уникальной группой крови

Когда Джеймсу Харрисону было 13 лет, он перенёс тяжелейшую хирургическую операцию, в ходе которой должен был умереть от потери крови. Но не умер из–за вовремя сделанного переливания. В общей сложности в ходе операции ему перелили 13 литров донорской крови, что и спасло ему жизнь. Как только ему исполнилось 18, и он достиг требуемого для сдачи крови возраста, он немедленно пришёл в пункт сдачи крови Красного Креста. Там–то и выяснилось, что кровь Джеймса Харрисона в своём роде уникальна, так как в её плазме содержатся особые антитела, благодаря которым можно предотвратить резус–конфликт беременной матери с её плодом. Без этих антител резус–конфликт приводит минимум к анемии и желтухе ребёнка, максимум к мертворождению. Когда Джеймсу объяснили, что именно нашли в его крови, он задал только один вопрос. Он спросил, насколько часто можно сдавать кровь. С тех пор вот 60 лет каждые три недели Джеймс Харрисон приходит в медицинский пункт неподалёку от своего дома и сдаёт ровно 400 миллилитров крови. Нетрудно посчитать, что к нынешнему моменту он сдал уже примерно 377 литров крови. Выделенными из его крови антителами был предотвращён резус–конфликт примерно двух миллионов беременных женщин по всему миру, включая жену самого Харрисона. Два миллиона женщин и столько же, если не больше, их детей, включая дочь Харрисона, живы и здоровы благодаря вот этому дружелюбному старичку из Австралии.

 22.9K
Искусство

9-ка потрясающих мистических фильмов

1. Другие / The Others (2001) 2. Сонная Лощина / The Hollow (1999) 3. Шестое чувство / Sixth Sense (1999) 4. Ключ от всех дверей / Skeleton Key (2005) 5. Готика / Gothika (2003) 6. Константин: Повелитель тьмы / Constantine (2005) 7. 1408 / 1408 (2007) 8. Омен 666 / The Omen (2006) 9. Девятые врата / The Ninth Gate (1999)

 20.7K
Жизнь

Люси и Мария

Когда вы посмотрите на фотографии Люси и Марии Эйлмере, вам будет трудно поверить, что они сестры, уже не говоря о том, что эти девушки - близнецы. Но это правда - 18-летние дочери Глостеров, Великобритания действительно двухрасовые близнецы. Девушки - двое из пяти детей в семье белого отца и мулатки матери, и, хотя можно было бы ожидать, что гены обоих родителей смешаются равномерно, девочки оказались в разных концах спектра. Люси светлокожая с голубыми глазами и рыжими волосами, а Мария имеет темные, вьющиеся волосы и карамельного цвета кожу. BBC сообщает, что шансы родить двухрасовых близнецов составляют приблизительно 1 на 500. Поэтому нет ничего удивительного в том, что люди приходят в недоумение, глядя на сестер. "Даже когда мы иногда одеваемся в одинаковую одежду по приколу, мы все равно не похожи на родных сестер, не говоря уже про близнецов", рассказала Люси ITV News . "Когда мы знакомимся с людьми, никто не верит нам, что мы близняшки, нам даже приходится показывать свидетельства о рождении, чтобы это доказать".

 18.4K
Интересности

Истории на дорожку №49

Недавно женился. Моя жена не умела вкусно готовить, но я хвалил каждое её блюдо и с удовольствием на лице съедал очередную порцию. Помучившись месяц, и чтобы из-за этого не ссориться, я подарил ей сертификат на курсы кулинарии, сказав, что она там всем покажет как правильно и вкусно готовить. Прошел месяц. Теперь я питаюсь как царь. Терпение творит чудеса. ***** Во времена обучения в институте в параллельной группе учился чувак, который никогда не запаривался по учёбе, но сдавал все невероятнейшими способами. Магнит для халявы какой-то. Самый эпичный случай был у него с курсачом. Курсач формально был, но там и тройку было не за что поставить, разве что с натягом. И перед защитой он решил подмазаться к преподше, которая вела курсач. К слову, женщина довольно строгая лет 40+, в очках, худая. В общем, классического строгого вида. Вот представьте себе ситуацию, парень лет 20-ти говорит такой вот преподавательнице: "Имя Отчествовна, а вы всегда были такой мулаточкой?" Короче, пошёл ва-банк. И, что удивительно, она сразу же вся засмущалась! Сказала: "Ой, это я на даче просто загорела" - и в итоге поставила ему 4. У всех хвостистов, наверное, в голове крутился один вопрос: "А что, так можно было!?" ***** В одном кафе подсела девушка и с ходу так завела разговор. Мы с ней поговорили о погоде, о работе и о прочих банальных вещах, заказали обед. После, я решился стрельнуть у неё номер. Но в ответ наткнулся на не понимание. - В смысле? Шутишь? Как у тебя нет номера? Я ж тебе писала его в чате. - В каком чате? - Мы же договорились встретиться, ты описал себя, красная куртка, короткие волосы и рюкзак. Я просто решила без звонка подойти. Возникает неловкое молчание, которое нарушает звонок её телефона. Она смотрит недоверчиво на дисплей телефона, на меня. Вскакивает из-за стола и, пробурчав что-то вроде "извините", уходит... ***** Когда мне было лет пять, мама отправила меня в ближайший магазин за луком. В луке я не разбирался, поэтому мама несколько раз повторила, что нужен именно репчатый. Не зеленый, не красный, а репчатый! Прихожу в магазин, смотрю на полку с луком. Ну, вроде, вот он лежит, репчатый лук. Но чтобы точно удостовериться, спрашиваю у проходящей мимо тёти: - Извините, а это репчатый лук? - Это чеснок, - отвечает тётя. ***** В четвёртом классе, мы с одним пацаном повздорили, он бросил мой пенал на пол и раздавил ногой, ну а я заехал ему книгой по голове. Учительница ругала меня, угрожала, что сдаст в комнату милиции. После уроков я и трое друзей шли домой и когда мы дошли до нашей улицы - увидели милицейский бобик около моего дома (оказалось просто дядя устроился на новую работу водителем). Тут я нехило подсел на очко, и давай уговаривать друзей у них залечь, пока бобик не уедет... Короче, потерял я в тот день троих друзей...

 8.8K
Наука

Цветы не любят популярную музыку

Британские учёные доказали, что цветы являются придирчивыми меломанами. Оказалось, что растения не любят громкую популярную музыку и выражают отношение к композициям своим ростом. Учёные провели исследование, показавшее, что домашние растения не любят громкую популярную музыку. Это мнение многие восприняли со скептицизмом и решили проверить. Среди таких людей был ведущий радио-передачи о садоводстве Крис Бирдшоу. Мужчина решил провести свой эксперимент. В теплице в три разных отдела были посажены растения, в каждом отделе играла своя музыка: классика, поп или рок. Эксперимент доказал, что цветы чувствительны к музыке. Признанная всем миром классика никак не повлияла на рост цветов и их здоровье. Хотя ранее было распространено мнение, что классика помогает цветам расти. Растения, слушавшие рок, абсолютно все имели короткие стебли и крупные бутоны. Эти цветы оказались наиболее устойчивыми к болезням. А вот поп-музыку не смогло вынести ни одно растение. Оказалось, что это направление музыки губительно для цветов. Эксперимент породил множество вопросов о том, как влияет популярная музыка на организм человека.

Стаканчик

© 2015 — 2024 stakanchik.media

Использование материалов сайта разрешено только с предварительного письменного согласия правообладателей. Права на картинки и тексты принадлежат авторам. Сайт может содержать контент, не предназначенный для лиц младше 16 лет.

Приложение Стаканчик в App Store и Google Play

google playapp store