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

 23.1K
Психология

Как одна бессонная ночь может повлиять на отношения супругов

Бернард Шоу как-то сказал: «Брак — это союз мужчины, который не может спать с закрытой форточкой, и женщины, которая не может спать с открытой форточкой». В ходе недавнего исследования специалисты отслеживали качество сна супружеских пар и периодичной возникающих между ними в течение дня споров или ссор, чтобы понять, как сон влияет на отношения супругов. То, что не выспавшийся человек может пребывать в дурном расположении духа — ни для кого не секрет, но как это может отразиться на отношениях с близкими? В ходе нового исследования выяснилось, что всего лишь одна ночь плохого сна может стать для отношений серьёзной угрозой. В исследовании, которое продолжалось две недели, приняли участие 78 пар. Каждый день они заполняли анкеты относительно качества своего сна и любых конфликтных ситуаций, которые возникали у них в течение дня. Результаты удивили: даже у тех, кто обычно спит очень хорошо, всего лишь одна ночь без полноценного сна приводила к росту конфликтов на следующий день. Причём во всех случаях в недостатке сна не были виноваты второй супруг, депрессия, стресс, беспокойство по какому-нибудь поводу или неудовлетворённость в отношениях. В каждом из этих случаев плохо спал только один, и это всегда сказывалось на отношениях на следующий день. Нарушения сна запускали четыре процесса: • Меньше сочувствия. Чем хуже спали супруг/супруга, тем меньше они были способны сопереживать своим партнёрам на следующий день. Причём это происходило в обоих направлениях: не только тот, кто не выспался, оказывался неспособен правильно оценить эмоциональное состояние партнёра, но и его самого было значительно труднее понять. • Больше негатива. В любых отношениях случаются кризисы. И для того, чтобы их можно было считать сложившимися удачно, позитивных эмоций должно быть больше, чем негативных. Когда хотя бы один из супругов не высыпается, это соотношение может поменяться. • Решение проблем через конфликт. Уставшим людям труднее найти компромисс. • Эгоизм. Недостаток сна пробуждает в партнёрах эгоизм — они испытывают гораздо меньше благодарности по отношению к друг другу. Но есть и хорошая новость — если ситуация со сном налаживается, то и на отношения это влияет самым благотворным образом.

 22.6K
Наука

Учёные: бокал красного вина приравнивается к часу занятий спортом

Все дело в том, что содержащийся в красном вине ресвератрол повышает работоспособность, улучшает работу сердца и укрепляет мышцы, то есть действует на организм так же, как и упражнения.Согласно выводу Джейсона Дайка, руководителя исследования, это позволит людям, которые не в состоянии посещать тренажерный зал, держать себя в тонусе. Ресвератрол, повышая количество сердечных сокращений, укрепляет сердце и делает мышцы сильнее и выносливее, регулирует уровень сахара в крови и обладает антивозрастным эффектом. Исследования также показали, что люди, которые выпивают бокал красного вина в день, менее склонны к развитию слабоумия и рака.

 16.2K
Жизнь

5 наиболее опасных заболеваний, которыми можно заразиться во время путешествий

Во время путешествия всегда имеется вероятность заразиться инфекционными заболеваниями, циркулирующими в стране пребывания. Как сделать так, чтобы кроме приятных воспоминаний не осталось неприятных заболеваний после путешествия. Лепра (проказа) Заболевание, которое способно до неузнаваемости обезобразить внешность человека и со временем убить его. Болезнь считается неизлечимой, человек должен на протяжении всей оставшейся жизни принимать медикаментозное лечение и жить в специально отведенной резервации (лепрозории). Лепрозорий отделен от внешнего мира колючей проволокой и полицейскими блок постами. Находятся они на значительном удалении от населенных пунктов, чтобы больной в случае побега не смог добраться до здоровых людей. На протяжении всей своей последующей жизни больному лепрой запрещено контактировать со здоровыми людьми, ему запрещено общаться с семьей, возможны контакты только по телефону. Если в России все заболевшие лепрой живут в лепрозории, то, например, в Индии после лечения больной не изолируется, он продолжает жить с семьей и заражает окружающих его людей. Не исключено, что во время путешествия по Индии вы и повстречаете такого больного, который подарит вам порцию микобактерий лепры. Холера Холера – это инфекционное заболевание, которое наиболее часто встречается в Бурунди, Замбии, Конго, Нигерии, Папуа-Новой Гвинее, Малайзии, Сомали. Неблагополучными районами по холере считаются также: Ангола, Бразилия, Гвинея, Гондурас, Афганистан, Боливия, Индия. Необходимо отметить, что несвоевременное оказание медицинской помощи при холере может закончиться смертельным исходом. Заразиться холерой можно, употребляя в пищу обсемененные холерным вибрионом овощи, фрукты, употребляя зараженную воду. Холеру еще называют болезнью грязных рук, что подчеркивает лишний раз тот факт, что эпидемии холеры развиваются там, где царит антисанитария, а это районы где происходят военные конфликты, и природные катаклизмы. В таких районах невозможно обеспечить население чистой водой и здоровой едой. Поэтому с особой осторожностью посещайте страны, где регистрируются случая заболеваний холеры и избегайте посещения стран, где идут военные конфликты, так как там вы рискуете погибнуть не только от шальной пули, но и от холеры. Чума В четырнадцатом веке чума унесла жизни более пятидесяти двух миллионов европейцев. До появления антибиотиков от чумы умирали девяносто пять процентов заболевших. Природные очаги чумы сохраняются и в наше время. Присутствуют природные очаги на всех континентах кроме Австралии и Антарктиды. Наиболее неблагоприятными странами в отношении возможности возникновения эпидемии являются такие как: Бразилия, Боливия, Перу, Уганда Мозамбик, Эквадор, Танзания, Уганда, Вьетнам, Танзания. Переносчиками чумы являются исключительно блохи. С укуса блохи человека начались все смертоносные чумные эпидемии прошлых лет. Бешенство Бешенство – это на сто процентов смертельное заболевание. После появления симптомов болезни вылечить больного уже невозможно. Поэтому единственным средством спасения является вакцинация, которая проводится после того, как человек был укушен животным, чаще всего собакой. Наиболее часто бешенство встречается в Индии, Китае, Таиланде. В Индии ежегодно фиксируется до сорока тысяч случаев заболевания бешенством. Малярия Болезнью жарких стран еще называют малярию. И действительно именно в странах с жарким климатом данное заболевание встречается наиболее часто. Танзания, Индия, Бразилия, Индонезия, Лаос, ЮАР, Турция, Египет, Мадагаскар, Туркмения, Таджикистан, Азербайджан – это далеко не полный перечень стран, где имеется высокая вероятность заразиться малярией. По данным всемирной организации здравоохранения в Танзании ежегодно заболевает тринадцать миллионов человек, умирает из них четырнадцать тысяч. Единственным средством избежать заражения – это не посещать данные страны в период эпидемий и использовать средства отпугивающие комаров.

 15.8K
Жизнь

Иллюзия простоты выбора

В некоторых ситуациях кажется, что сделать правильный выбор очень просто, но на самом деле жизнь более сложная штука, чем мы привыкли полагать. Представьте, что вам встречается беременная женщина, у которой уже есть 8 детей. Трое из них родились глухими, двое – слепыми, а один ребенок страдает слабоумием. Сама же мама заражена сифилисом. Зная все это, посоветовали бы вы ей сделать аборт? Когда вы сделаете свой выбор, ответьте на еще один вопрос. На этот раз вам предстоит очень ответственное дело – выбрать мирового лидера. И ваш голос будет решающим. Вот какой информацией о трех кандидатах вы обладаете: Кандидат №1: привык иметь дело с нечестными политиками и бизнесменами, прислушивается к мнению астрологов, у него есть две жены, заядлый курильщик и каждый день выпивает по 7-10 бокалов мартини. Кандидат №2: два раза лишался своей должности, просыпается около полудня, во время учебы в колледже пристрастился к опиуму, не может провести ни один вечер без литра виски. Кандидат №3: был неоднократно награжден воинскими наградами, ест только вегетарианскую пищу, не курит, из спиртных напитков изредка пьет пиво и ни разу не изменял своей жене. Итак, на какой из троих предложенных кандидатур вы остановите свой выбор? Когда выбор сделан, приходит время раскрыть карты: Кандидат №1 – это Франклин Д. Рузвельт. Кандидат №2 – это Уинстон Черчилль. Кандидат №3 – это Адольф Гитлер. Ах да, насчет аборта: если вы ответили «да, этой женщине нужно сделать аборт», то вы только что лишили жизни Бетховена! Цель этого «теста» заключается не в том, чтобы призвать вас выбирать только те варианты, которые изначально кажутся худшими. Это неправильный подход. Он был создан лишь для того, чтобы еще раз доказать, что пути Господни неисповедимы!

 13.3K
Психология

Как сбивается «моральный компас»

Группа исследователей из Швеции под руководством профессора Лундского университета Ларса Холла провела эксперимент с участием 160 волонтёров, которым было предложено прочитать 12 утверждений и либо согласиться с ними, либо нет. Утверждения затрагивали самые разные морально-нравственные вопросы – от проституции до палестино-израильского конфликта. В двухстраничной анкете содержался фокус – двойные страницы, с двумя наборами утверждений, и липким слоем на планшете, который выдавался вместе с анкетой. Когда человек переворачивал страницу, чтобы закончить заполнять анкету, верхний слой первой страницы приклеивался к планшету, после чего смысл вопросов менялся на прямо противоположный, а ответы оставались неизменными. Например, одно из утверждений первоначально звучало так: «Полномасштабный государственный надзор над электронной почтой и интернет-траффиком в качестве средства борьбы с международным криминалом и терроризмом должен быть запрещён». После «фокуса» слово «запрещён» оказывалось заменено словом «разрешён». Затем участников просили зачитать вслух три утверждения, два из которых были изменены, и развить каждую из тем. Примерно половина участников даже не заметила изменений, а 69 процентов согласились, по меньшей мере, с одним из изменённых утверждений. Некоторые даже изъявляли желание отстаивать изменённые утверждения. 53 процента участников спорили и приводили аргументы в пользу мнения, противоположного высказанному изначально. Ранее учёные уже проводили подобные эксперименты, затрагивающие вкус, запах и эстетическое чувство участников, и выявили похожее явление, которое назвали «слепота выбора». «Я не считаю, что этим экспериментом мы разоблачаем людей или насмехаемся над ними, – замечает Холл. – Скорее, мы показали, какими могут быть открытые и гибкие люди». Эксперимент ставит вопрос о том, чего на самом деле стоят данные, полученные при помощи разного рода анкетирования. Судя по результатам исследования, стандартные анкеты «не отражают сложного отношения человека к вопросу, которое может и не сводиться к простому да или нет».

 8.3K
Жизнь

5 тенденций, стремительно развивающихся в киберпространстве

Каждый день интернет соединяет миллионы людей по всей Земле, сообщает новости, помогает общаться с друзьями. В сети мы работаем, там же и отдыхаем. Не слишком ли много мы доверили интернету? 1. Кибер-флирт Совсем недавно список политиков с подмоченной (благодаря интернету) репутацией, пополнился именем бывшего госсекретаря США Колина Пауэлла. В начале августа известный хакер под ником «Guccifer» взломал электронную почту Пауэлла и выложил в сети его личные фотографии и переписку с помощницей румынского президента Кориной Крету, которые свидетельствуют об их давних нежных отношениях. 76-летний Пауэлл состоит в браке уже 50 лет, а Крету вышла замуж в прошлом году. Обоим пришлось объясняться. 2. Кибер-казино Грань между дозволенными играми в интернете и нелегальными очень размыта. Многие сайты пользуются лазейками в законодательстве и устраивают онлайн-казино. При помощи видео-соединения игроки с разных концов света играют на реальном столе, который видят на мониторе своих компьютеров. 3. Кибер-общество Согласно данным соцопросов, 32% молодых людей от 18 до 24 сидят в соцсетях, принимая ванну. 52% тех, кому от 25 до 35, заходят в соцсети, находясь на работе. По словам респондентов, у 76% после посещения своей странички настроение улучшается, на остальных это посещение никак не сказывается или сказывается отрицательно. Поскольку сейчас практически всё можно купить в интернете — начиная от еды и одежды и заканчивая кино, — выходить из дома стало необязательно. Сегодня средний ребёнок 8-18 лет в обычный день проводит в интернете почти по восемь часов. Примерно половина взрослых пользуется интернетом регулярно, 45% из них каждый день использует почту, 40% каждый день ищет нужную информацию через поисковики. 4. Кибер-бессмертие Некоторые специалисты в области компьютерных технологий уверены, что к 2050 году мы научимся загружать наши мозги в суперкомпьютеры. А ещё раньше, лет через семь, должен появиться компьютер, обладающий самосознанием и суперчеловеческим интеллектом. 5. Кибер-воровство Чем больше банковских операций проводится через интернет, тем больше хакеры совершенствуются во взломе их систем. В феврале этого года, например, мошенникам удалось перехватить информацию, касающуюся дебитных карт клиентов банка Muscat в Омане и за каких-то десять часов украсть около 40 миллионов долларов.

 7.7K
Интересности

Из кофе можно добыть алкоголь

Команда исследователей смогла превратить отходы производства кофе в алкоголь. Руководитель эксперимента биоинженер Соланж Муссато из Университета Минью, город Брага, передала данные о результатах исследования в журнал "LWT — Food Science and Technology". Вот как описывает в сентябрьском номере процесс эксперимента сотрудник журнала Ниша Гиридэн: "Сначала учёные взяли остатки обжаренных кофейных зёрен и высушили их, затем сырьё разбавили водой и 45 мин нагревали при температуре 163 °C. Отделив излишки воды, исследователи добавили сахар и дрожжи, а потом подвергли дистилляции (как это делается при производстве виски или рома). В результате учёные получили напиток с 40% содержанием этанола". Исследователи называют его "спирт из отработанной кофейной гущи". Восемь специально приглашённых дегустаторов оценили новую выпивку как "достаточно приятный напиток со вкусом и запахом кофе". Кстати, при производстве SCG spirit из кофе удаляется большая часть кофеина, что может благотворно повлиять на то, как употребление "алкогольного кофе" скажется на сердце.

 7K
Наука

В пламени свечи содержатся миллионы крохотных бриллиантов

В пламени свечи каждую секунду возникает около 1,5 млн наночастиц настоящих алмазов — эти частицы сгорают во время горения свечи. Некоторые химики выражают мнение, что исследования этого процесса могут привести к тому, что производство алмазов может стать значительно дешевле. Например, доктор Чжоу пытался использовать некоторые новые методы для извлечения наночастиц алмазов из пламени. Тем не менее, до сих пор неизвестно, что именно влияет на возникновение алмазов во время горения. Они быстро сгорают и превращаются в углекислый газ. Однако понимание этого процесса может стать ключом к более дешёвому и эффективному производству алмазов.

 5.6K
Жизнь

Владелец ресторана с синдромом Дауна

Этот парень намного умнее и успешнее многих своих здоровых сверстников. Он – реальное воплощение цитаты Уолта Диснея: «Если ты можешь об этом мечтать, то ты можешь это сделать!» Эта мысль является движущей силой жизни Тима Харриса, который родился в 1986 году с синдромом Дауна. Тогда никто не ожидал, что его карьера превзойдет все ожидания! В 2004 году Тим закончил среднюю школу Эльдорадо в Альбукерке, Нью-Мексико. На выпускном балу он был выбран Королем наивысшим количеством голосов в истории школы. Он также был выбран Студентом года администрацией и преподавателями школы. Затем Тим поступил в Eastern New Mexico University, который окончил летом 2008 года. Ранее он получил сертификат по категории «Пищевой сервис», после чего работал в различных местных ресторанах. После окончания колледжа Тим работал официантом в ресторане Applebee в Альбукерке и принимал участие в паралимпийских соревнованиях по всему Нью-Мексико. Тим играл в баскетбол, волейбол, занимался легкой атлетикой и гольфом. Он выиграл десятки золотых медалей в качестве паралимпийца. Большую часть 2009 и 2010 года Тим жил на борту парусной лодки с родителями, путешествуя по всем Багамам, став отличным моряком и рыбаком. Семья Харрис искала способ для Тима добиться успеха — так же, как его братья. Тогда и возникла идея о владении Тимом собственным рестораном. С 2010 года Тим Харрис стал генеральным менеджером ресторана Tim’s Place. В этом заведении очень домашняя атмосфера и масса посетителей. Владелец часто сам приносить клиентам еду и с удовольствием общается с ними!

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