Рубрика «нейроны»

Как воспоминания переживают ампутацию, метаморфозы, и передаются через инъекции - 1
Если безголовый червь может заново отрастить память, тогда где же она хранится? А если память может восстанавливаться, можно ли её перенести?

Изучение памяти всегда было странной темой, стоявшей в науке особняком. В 1950-е годы никому не известный профессор психологии Джеймс Макконнел из Мичиганского университета попал в заголовки газет (став в итоге чем-то вроде знаменитости), проведя серию экспериментов над планариями – пресноводными плоскими червями. Они восхищали Макконнела не только потому, что обладали, по его словам «нервной системой истинно синаптического типа». Также они «имели невероятные способности к регенерации. При лучшем раскладе можно разрезать червя на множество частей, до 50 штук», и каждая из них восстановится в «нетронутый и полностью функционирующий организм».
Читать полностью »

Прикоснуться к миру: биомеханика рецепторов кожи человека - 1

Не секрет, что самым большим органом человеческого тела является его кожа. Помимо защиты тела от внешних раздражителей, кожа выполняет еще и функцию датчика, собирающего информацию, наряду с глазами, ушами, языком и носом. Информация, получаемая кожей, позволяет человеку оценивать окружающую среду, лучше понимать ситуацию, в которой он находится и действовать в соответствии с ней. Несмотря на огромную важность тактильной информации, о том как именно все работает мы пока знаем не особо много. Посему ученые из Калифорнийского университета (США) решили рассмотреть кожу человека под математическим углом, дабы понять механизм возникновения и передачи тактильных ощущений. Что происходит, когда мы берем что-то в руки, как наша кожа обрабатывает получаемую информацию, и как данное исследование применить на практике? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых. Поехали.Читать полностью »

Японцы нашли способ разметить нейроны нематод - 1

Несколько недель назад мы публиковали статью с описанием работы американских ученых, которые смогли составить карту мозга дрозофилы. На это ушло 12 лет и $40 млн, но результат стоил того, ведь этот проект позволяет лучше понять то, как работает нервная система живых организмов.

Сейчас стало известно об интересном проекте японских ученых, которые научились размечать нейроны нематод Caenorhabditis elegans. Это черви, нервная система которых состоит лишь из 302 нейронов, так что следить за их работой гораздо проще, чем в случае более сложных живых организмов.
Читать полностью »

Архивы памяти: как мозг кодирует и воспроизводит воспоминания - 1

С одной стороны мозг человека достаточно понятен, с другой — полон загадок и вопросов, на которые пока нет ответов. И тут все логично, учитывая, что данная система чрезвычайно сложна как с точки зрения архитектуры, так и с точки зрения протекающих процессов и связи между ними. Если по классике сравнивать мозг с компьютером, то помимо обработки информации, он выполняет и ее хранение. Любое воспоминание изымается из архивов памяти под влиянием какого-то стимула: знакомый аромат, мелодия, слова и т.д. Однако остается вопрос — где этот архив и что способствует его открытию? Ученые из NINDS (Национальный институт неврологических расстройств и инсульта) изучили мозг пациентов, больных устойчивой к препаратам эпилепсией, чтобы выявить и попытаться объяснить механизмы извлечения воспоминаний. Так как же мы вспоминаем, что происходит в мозге в этот момент и почему исследование проводилось с участием больных эпилепсией? Об этом мы узнаем из доклада ученых. Поехали.Читать полностью »

Недавно я написал статью про то, как работает память в мозгу. Несколько комментариев говорили о том, что я недостаточно раскрыл тему особенностей биологического нейрона. И я решил исправить свою ошибку.

В этой статье — список основных механизмов, которые отличают биологические нейроны от простой модели с весами связей и порогом активации. Я расскажу, как поправить модель, если вам понадобится эти особенности учесть.

Начинаем мы вот с этой простой картинки:

image

Читать полностью »

image

Мозг — мой давний сосед. Учитывая то, сколько времени мы провели, и сколько нам еще предстоит быть вместе, не интересоваться им — полнейшая бестактность.

Ходишь с черным ящиком внутри черепной коробки, и этот ящик понимает, что он сам себе дает такое описание. Это же очень любопытно. Если бы мне дали железку с такими возможностями, я бы все свободное время убил на то, чтобы понять, как она работает. Собственно, я и убиваю. Объект исследования всегда при мне — очень удобно. Жаль только, внутри покопаться нельзя.

Мозг записывает и обрабатывает информацию. Но как? Почему что-то хранится долго, а что-то забывается за пару дней? Как это связано с нейронами?

Можно ли, основываясь на информации из нейробиологии, построить модель мозга дающую похожее на реальный мозг поведение?

А что гадать? Давайте просто попробуем.
Читать полностью »

Прояснен механизм памяти: при попытке вспомнить что-то нейроны мозга активируются в последовательности запоминания - 1

Группе американских ученых удалось установить, что в ходе процесса вспоминания какой-либо информации человеком нейроны в мозге активируются в той же последовательности, что и в ходе запоминания данных. Точность совпадения между запомненной информацией и тем, что вспомнил человек, зависит от порядка возбуждения нейронов.

Если порядок активации нейронов при попытке что-то вспомнить на 100% совпадает с порядком активации клеток в ходе запоминания, то точность воспроизведения информации будет тоже близка к 100%. Соответственно, чем больше ошибок в порядке возбуждения нейронов, тем менее точной будет восстановленная информация.
Читать полностью »

Измеримая эмпатия: предсказание степени сочувствия по МРТ мозга - 1

Может ли робот написать симфонию? С технической точки зрения может. Но сможет ли он придать ей эмоциональный окрас? Этот вопрос пока еще открыт для обсуждения. Тем не менее, одной из основных отличительных черт человека, помимо развитого мозга, прямохождения и т.д., является наличие широкого спектра эмоций. Это умение не уникально в природе, но у человека оно развито достаточно сильно, чтобы выделить его на фоне других организмов, обитающих на планете. Если же учесть, что человек — существо социальное, многие эмоции так или иначе связаны с взаимодействием индивида с другим индивидом или с обществом в целом. Одной из таких эмоций является — сочувствие (или эмпатия).

Но как измерить эмпатию, ведь это абстрактное понятие? Как бы ни хотели лирики, указывающие в своих произведениях на сердце и душу как источник всех эмоций, рождаются они мозгом. А работу мозга можно проанализировать. Ученые из Калифорнийского университета (США) провели исследование, в котором определили, что степень эмпатии человека можно не только определить с помощью МРТ мозга в состоянии покоя, но и предсказать таким образом результаты анкетирования. Какие области мозга участвуют в формировании сопереживания, работают ли они индивидуально или в сопряжении и чем данное исследование может помочь медицине? Об этом мы узнаем из доклада ученых. Поехали.Читать полностью »

Живые и искусственные нейроны связали через интернет - 1

Группе ученых из университетов Великобритании, Германии, Италии, и Швейцарии удалось разработать систему связи искусственных нейронов с биологическими. Связали их через интернет при помощи мемристора, причем три элемента системы разместили в разных регионах Европы.

Основа работы мозга — группы нейронов, так называемые нейронные сети. Отдельные нейроны связываются друг с другом синапсами. Новые технологии дают возможность разрабатывать аналоги нейронов и соединять их искусственными синапсами. Конечно, все это на относительно примитивном уровне, но с течением времени ученым удаются все более сложные проекты.
Читать полностью »

Дендриты, отростки некоторых нейронов в мозге человека, могут производить логические вычисления, на которые, как считалось ранее, способны лишь целые нейронные сети

У отростков нейронов человека обнаружились неожиданные способности к вычислениям - 1
Тонкие дендриты, напоминающие корни растения, расходятся во всех направлениях от тела клетки этого коркового нейрона. Отдельные дендриты могут самостоятельно обрабатывать сигналы, получаемые от соседних нейронов, перед тем, как передать их на вход клетки

Часто нам рассказывают о том, что способность мозга к обработке информации кроется в триллионах связей, соединяющих его нейроны в сеть. Но в последние несколько десятилетий всё больше исследований постепенно переводят внимание на отдельные нейроны, которые берут на себя гораздо большую ответственность за вычисления, чем можно было представить ранее.

Самое новое из этих многочисленных свидетельств связано с открытием учёными нового типа электрического сигнала, проходящего по верхним уровням коры мозга человека. В лабораторных исследованиях и на моделях уже было показано, что крохотные отсеки дендритов, отростков нейронов коры мозга, сами по себе способны выполнять сложные операции из области математической логики. Однако теперь, судя по всему, оказывается, что отдельные отсеки дендритов могут также выполнять особую операцию – "исключающее ИЛИ" (XOR) – которая, как считалась ранее, недоступна для отдельных нейронов.
Читать полностью »


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