Рубрика «нейрофизиология»

Пользуясь каждой найденной истиной для нахождения новых.

Рене Декарт, «Рассуждение о методе».

Быть всегда готовыми к путешествиям и открытиям.
Быть всегда готовыми к путешествиям и открытиям.

Что это и зачем?

Последние 1,5 года регулярно смотрю видео по темам: научпоп, научный метод, рациональность. В какой-то момент я начал складировать наиболее удачные видео по различным плейлистам.

Читать полностью »

Мой коллега Рафаэль Григорян eegdude недавно написал статью о том, зачем человечеству потребовалась ЭЭГ и какие значимые явления могут быть зарегистрированы в ней. Сегодня в продолжение темы нейроинтерфейсов мы используем один из открытых датасетов, записанных на игре, использующей механику P300, чтобы визуализировать сигнал ЭЭГ, посмотреть структуру вызванных потеницалов, построить основные классификаторы, оценить качество, с которым мы можем предсказать наличие такого вызыванного потенциала.

Напомню, что P300 — это вызванный потенциал (ВП), специфический отклик мозга связанный с принятием решений и и различением стимулов (что он из себя представляет мы увидим ниже). Обычно он используется для построения современных BCI.

Простой классификатор P300 на открытых данных - 1

Для того, чтобы заняться классификацией ЭЭГ, можно позвать друзей, написать игру про Енотов и Демонов в VR, записать собственные реакции и написать научную статью (об этом я расскажу как-нибудь в другой раз), но по счастью, учёные со всего мира уже провели некоторые эксперименты за нас и осталось только скачать данные.

Разбор способа построения нейроинтерфейса на P300 с пошаговым кодом и визуализациями, а также ссылку на репозиторий можно найти под катом.

Читать полностью »

Слово «бренд» часто связывают с материальной выгодой. HR-бренд позволяет эффективнее нанимать, а личный бренд — наниматься. А еще у личного бренда есть одно неочевидное преимущество, которое никак не связано с качеством/посылом/стратегией личного бренда. Неважно, знают вас как щепетильного перфекциониста или любителя хайпа, вы получаете свои плюшки и становитесь лучшим программистом.

Зачем айтишнику личный бренд - 1

Под катом бытовая нейрофизиология для айтишников и традиционно ошибающийся здравый смысл.
Читать полностью »

Нейрофизиолог рассуждает о проекте Neuralink и рассказывает о работе мозга «на пальцах» - 1
Слева — нейрофизиолог Елена Белова, справа — робот-хирург Neuralink

Летом 2019 прошла презентация стартапа Neuralink, цель которого — создать интерфейс типа «мозг—машина». Илон Маск рассказал, что компании удалось наработать за несколько лет с момента основания. Представили робота-хирурга, гибкие нити для подключения чипов к мозгу и эффективные алгоритмы обработки сигналов. Мы встретились с нейрофизиологом, чтобы поговорить о том, что же такое Neuralink: бизнес и маркетинг или реальный научный прорыв?

На вопросы терпеливо отвечала Елена Белова — биохимик и биоинформатик по образованию, нейрофизиолог и иллюстратор по роду занятий, старший научный сотрудник Лаборатории клеточной нейрофизиологии человека Института химической физики.

Глупые вопросы задавал Иван Звягин, который прочитал несколько научно-популярных книг о работе мозга и эволюции.Читать полностью »

В середине 2018 года была опубликована работа по электрофизиологии головного мозга крыс, совместно с которой был выложен в открытый доступ один уникальный набор данных. Уникальность датасета состоит в том, что в нем присутствуют одновременные записи локального полевого потенциала с помощью нового высокоплотного электрода Neuropixels (проба, или probe) и патч-электрода от клетки, находящейся вблизи пробы. Интерес к подобным записям не только фундаментальный, но и прикладной, потому что позволяет валидировать модели для анализа нейрональной активности, зарегистрированной современными пробами. А это, в свою очередь, непосредственно касается разработки новых нейропротезов. В чем принципиальная новизна, и почему этот датасет такой важный, — я расскажу под катом.

Микроэлектроника, нейрофизиология и машинное обучение, взболтать, но не перемешивать - 1
КДПВ: результат моделирования внеклеточного потенциала вблизи одного нейрона при генерации потенциала действия (источник). Цветом обозначена амплитуда потенциала. Данная иллюстрация будет важна для дальнейшего понимания.
Читать полностью »

Этим постом мы возрождаем цикл “Личность и звук”, посвященный людям, которые оставили заметный след в исследованиях звука. Сегодня речь пойдёт о видном нейробиологе, психологе, популяризаторе науки, музыканте и продюссере Дэниэле Левитине. Этот человек — автор, пожалуй, наиболее известных в мире книг, описывающих нейрофизиологические механизмы восприятия музыкальных произведений.

Brain, Drugs, and rock`n`roll: личность и исследования самого музыкального стендапера среди нейробиологов - 1

На протяжении достаточно длительной творческой и продюсерской деятельности Дэниэл работал с такими коллективами и исполнителями, как Grateful Dead, Blue Oyster Cult, Стив Уандер, Сантана, Ван Моррисон, Эрик Клептон. Именно Левитин впервые обнаружил сходство удовольствия от музыки с эйфорическим эффектом наркотических веществ и удовлетворением от пищи. Под катом несколько слов о жизни, творчестве и исследованиях канадско-американского ученого-музыканта.
Читать полностью »

Сравнительно недавно СМИ опубликовали информацию об изобретении нового музыкального инструмента — энцефалофона, позволяющего исполнять музыку, используя электрическую активность мозга. По моему мнению, эта разработка, пожалуй, наиболее свежая и перспективная инновация в области экспериментальных музыкальных инструментов.

Несмотря на относительную баянность (большинство публикаций в СМИ датируется июлем 2017), убежден, что тема достойна внимания и дискуссии. К сожалению, короткие новостные сообщения, кроме факта изобретения устройства, фамилий авторов и туманных описаний принципов работы, содержат мало полезной информации.

Музыка и нейроинтерфейсы: энцефалофон — неврология творчества - 1

Думаю, что появление рабочего прототипа энцефалофона сравнимо по значимости с изобретением, например, Терменвокса. Но следует также отметить, что эксперименты по этой теме и попытки использования электроэнцефалографии, как интерфейса для звукоизвлечения, проводились на протяжении последних 60-ти лет.

По замыслу разработчиков, новый инструмент не только сможет изменить привычные представления о звукоизвлечении и нейроинтерфейсах, но также помочь людям с ограниченными возможностями. Под катом рассказ об истории изобретения, близких разработках, принципах работы энцефалофона, результатах исследования и перспективах развития.
Читать полностью »

Нередко от меломанов приходится слышать о том, что они получили настоящий «оргазм» от какого-то альбома или живого выступления. В свете результатов некоторых нейробиологических исследований, проводившиеся в последние 2 десятилетия, подобные сравнения перестают казаться чересчур эмоциональными и гротескными. Погружение в эту тему навело меня на мысль о том, что лозунг «sex, drugs and rock`n`roll» — это не только три заповеди гедониста-шестидесятника, но ещё и 3 грани одного и того же физиологического процесса.

Нейрофизиология музыкального восприятия: несколько слов о музыкальном «оргазме» - 1

Сегодня появляется немало публикаций, которые посвящены влиянию музыки на психику, но в подавляющем большинстве в них оцениваются психологические эффекты от прослушивания тех или иных жанров (произведений), или возможности использования музыки в психотерапевтических целях. Исследования же нейрофизиологических процессов, которые обуславливают подобное влияние музыки, обычно находятся в фокусе внимания научных изданий и небольшого круга специалистов.

В этом посте я расскажу об одном из исследований удовольствия от музыки, этапах восприятия музыкального произведения, и о том, какие именно процессы лежат в основе получения удовольствия от музыки. В качестве основы для этой статьи я использовал несколько публикаций журнала Since, а также небольшой личный багаж знаний по нейропсихологии.
Читать полностью »

   После того, как в общих чертах освещены механизмы долговременной и кратковременной рабочей памяти, проследуем (наконец-то!) от нейрофизиологии к фармакологии и рассмотрим, какие вещества и каким способом могут оказывать позитивное влияние на память.
Фармакологическая модуляция памяти. Часть 1 - 1
   Предупреждение. Я категорически не советую употреблять ни одно из ниже перечисленных веществ без показаний и без назначения врача.
   Читать полностью »

О памяти. Часть 1 - 1
   После затянувшейся паузы я хотел было продолжить рассказ о различиях между ноотропами и пcиxocтимyлятopами, но понял, что написать понятное, краткое и содержательное сообщение без разговора о памяти – мишени их действия, которая меня интересует, не получится.
   О некоторых молекулярных аспектах памяти я и хочу рассказать.
   Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js