Клетки нашего мозга знают больше, чем мы сами
Мы часто делаем какой-нибудь совершенно неверный ход, хотя знание всех обстоятельств, позволяющее осуществить выбор правильного решения, уже, казалось бы, содержится в голове... Так, потемневшее предгрозовое небо однозначно говорит нам о том, что выходить на улицу без зонтика по меньшей мере неблагоразумно. Однако зонтик, конечно же, остается на полке, потому что сознание человека, стоящего на пороге своей квартиры, заполнено совсем иными проблемами...
В попытках как-то объяснить этот обескураживающий феномен нейробиологи из Института биологических исследований Солка (Salk Institute for Biological Studies) в пригороде Сан-Диего (США, штат Калифорния) провели серию интересных экспериментов. Институт Солка - это независимая некоммерческая организация, занимающаяся фундаментальными исследованиями, лечением людей и обучением будущих специалистов, а назван этот институт по имени его основателя (1965) - иммунолога Джонаса Эдвардса Солка (Jonas Edward Salk (1914-1995), в свое время одержавшего победу над полиомиелитом). О полученных результатах сообщается в выпуске журнала Neuron ("Нейрон") от 20 октября. Грубо говоря, удалось впервые показать, что мозг помнит про грозовую угрозу, даже если мы ее игнорируем и оставляем зонтик дома.
"Впервые при взгляде на мозговую активность обезьяны резус мы научились отгадывать, что в действительности знает животное", - говорит Томас Д. Олбрайт (Thomas D. Albright), что руководит Vision Center Laboratory. А основной автор исследования, Адам Мессинджер (Adam Messinger), бывший аспирант Олбрайта, который ныне трудится в американском Национальном институте психического здоровья (National Institute of Mental Health - NIMH), сравнивает предмет своего изучения с подсознательным знанием. Это знание остается у нас даже в том случае, если оно недоступно непосредственно сознанию. Он приводит такой пример: "Вы знаете, что встретили жену вашего коллеги по работе, хотя и не способны вспомнить ее лицо".
Человеческая память полагается главным образом на ассоциации; когда мы пытаемся восстановить какую-либо информацию, один предмет напоминает нам о каком-то другом, который в свою очередь напоминает нам о третьем, и так далее... Как раз на учете этого обстоятельства и основаны, например, феноменальные успехи рекордсменов по запоминанию цифровых рядов, увязывающих с каждой цифрой какие-то более привычные предметы из окружающего мира - это так называемые мнемонические приемы. Разумеется, нейробиологи уже давно и весьма активно пытаются разобрать устройство всей этой ассоциативной памяти "по винтикам". Некоторые специалисты вообще утверждают, что внутри нас запрятано по меньшей мере два типа памяти (а кто-то насчитывает их до десяти разновидностей, но это уже скорее из области курьезов). Первая - основная память - функционально связана с работой фронтальной коры головного мозга, а вторая, гораздо более емкая, - ютится в специфической области мозга, получившей название нижней височной коры (inferior temporal cortex - ITC). Именно там хранится информация едва ли не обо всех событиях нашей жизни. Правда, памятные следы в височной коре окружены неработающими участками мозга, они как бы замурованы. И активизировать, пробудить эту память можно, например, в состоянии гипнотического транса с помощью особых наводящих вопросов.
Еще один способ изучения ассоциативной памяти (реализованный исследователями из Института Солка) состоит в том, чтобы обучать подключенных к приборам макак-резусов (обезьян из рода макак) запоминанию пар каких-нибудь символов. При показе первого из запоминаемых парных символов (например, картинки с изображением хмурых облаков) обезьянам предлагаются на выбор два варианта, правильным из которых считается лишь один - тот, что связан с начальным стимулом (в данном случае это будет зонтик). Награда за правильный выбор - глоток обожаемого обезьянами фруктового сока.
"Мы старались, чтобы обезьяны не ошибались в ходе этих тестов, однако случались и серии ошибок, - поясняет Олбрайт. - И нам стало интересно, что же происходит в их мозгу, когда обезьяны делают явно неверный выбор, несмотря на то, что они наверняка должны были бы помнить правильную связь пары символов". И вот в то время как обезьяны пробовали вспомнить - то есть восстановить правильные ассоциативные связи - и делали-таки свой ошибочный выбор, ученые стали наблюдать сигналы от невроцитов (нервных клеток, нейронов) в этой самой нижней височной коре головного мозга. А теперь уже точно известно, что эта область критически важна для процессов визуального распознавания различных структур и к тому же отвечает за работу именно этого типа памяти.
После того, как Олбрайт и его группа проанализировали картины активности мозговых клеток в нижней височной коре, они сделать вывод о том, что более 50 процентов тамошних активных невроцитов можно смело отнести к особому новому классу нейронов, в которых, как считают исследователи, и закодирована память о правильных соединениях "стимула" и связанного с ним символа.
А самым удивительным во всей этой истории кажется то, что эти специализированные мозговые клетки продолжали посылать свои "правильные" импульсы даже тогда, когда обезьяны выбирали символы неверные. "В этом смысле мозговые клетки "знают" больше, чем обезьяны обнаруживают своим поведением", - говорит Олбрайт. Ведь в реальном мире обезьян (как и людей) все время что-нибудь отвлекает, то есть не дает как следует сосредоточиться и сбивает с правильных мыслей, не позволяет обратиться к истинной памяти...
Источники:
Your brain cells may "know" more than you let on by your behavior - Salk Institute for Biological Studies
Your Brain Remembers What You Forget - LiveScience
Статьи по теме
Нагота ослепляет
В ходе не вполне приличных экспериментов установлено, что человеку труднее точно воспринимать окружающие объекты, если непосредственно перед этим ему показать голую женщину.
Прямоходящая Люсенька
Британские антропологи с помощью компьютерного анализа раскрыли правду, скрытую в ногах древней африканской женшины.
Почему бесы и ангелы говорят с нами мужскими голосами
Британские ученые считают, что им удалось ответить на вопрос, почему большинство людей, слышащих потусторонние голоса во время слуховых галлюцинаций, твердо уверены в том, что с ними говорили мужским голосом.
В мозгу нашли место для курения
Французские нейрофизиологи сделали важный шаг к пониманию молекулярных механизмов, стоящих за воздействием никотина на человеческий мозг.
Почему ты такая маленькая?
Уже скоро год как ученые всего мира бьются на загадкой "хоббита с острова Флорес" - малорослого человекообразного существа женского пола, чьи останки были найдены палеонтологами на территории Индонезии. На днях подведены предварительные итоги дискуссии об антропологической сущности "маленькой Фло".
Микстура доверия нашлась у гинекологов
Давно известный гормон окситоцин, оказывается, воздействует на психику. Препарат, который применяют у рожениц и кормящих матерей, может использоваться для зомбирования. О новом сенсационном открытии ученых - статья Алексея Левина.
Наука поможет создавать поэмы
Нейрофизиологи выявили ту область человеческого мозга, которая позволяет нам описывать события и явления окружающего мира посредством образной речи. Возможно в будущем можно будет активировать способность к метафоризации и тем самым увеличить потенциал творческого мышления.
Мозг - половой орган?
Не страшась обвинений в сексизме и прочей неполиткорректности, американские ученые выявляют все больше различий в механизмах мышления между мужчинами и женщинами. Однако говорить об интеллектуальном превосходстве одного пола над другим оснований нет.
Найден ген сна
Идентифицирован ген, который влияет на продолжительность суточного сна мух-дрозофил. Аналог этого гена имеется в хромосомах человека.
Ученые научились считывать информацию о наших желаниях с помощью электродов
В ходе нового исследования удалось не только локализовать то место в мозгу, где возникает импульс, определяющий движение конечностей, но и успешно предсказывать, что именно собирается сделать пациент в данный момент времени.
Генетика открывает глаза
Американские исследователи раскрыли генетический механизм, ответственный за неизлечимое поражение зрения - возрастную макулярную дегенерацию. Оказывается, это заболевание чаще всего вызывается одним-единственным сбоем в записи гена, обеспечивающего функционирование иммунной системы. Открытие позволяет заранее выявлять людей, предрасположенных к макулярной дегенерации, и принимать необходимые меры.
Слабоумие - форма диабета?
Американские нейрофизиологи опубликовали результаты экспериментов, которые могут привести к решительному пересмотру традиционных представлений о функционировании инсулина в человеческом организме и о механизмах возникновения нейродегенеративных заболеваний.
Разумные хоббиты с Флореса
Американские ученые построили виртуальную модель мозга миниатюрных человекообразных существ, которые около двадцати тысяч лет назад жили на индонезийском острове Флорес. Полученные результаты указывают на то, что эти древние обитатели Малайского архипелага обладали развитой корой больших полушарий и поэтому вполне были способны изготовлять те примитивные каменные орудия, которые были найдены в пещере рядом с их ископаемыми останками.
Мужчины и женщины действительно думают по-разному
Мужчины и женщины думают по-разному. По крайней мере, от того, какого человек пола, существенно зависит внутреннее устройство и функционирование головного мозга. В новом исследовании показано, что мужчины думают, больше полагаясь на серое вещество (как в свое время совершенно правильно заметил великий сыщик Эркюль Пуаро), а вот женщины мыслят в основном с помощью вещества белого.
Бегом от обезьяны к человеку
Классики марксизма полагали, что человека создал труд. Религиозные люди верят, что человека создал Бог. Американские ученые Дэниел Либерман и Деннис Брэмбл не согласны ни с теми, ни с другими. По их сенсационной теории, главным фактором очеловечивания наших далеких предков был бег, причем на длинные дистанции. Именно эволюционное приспособление к погоне за добычей постепенно превратило австралопитека в Homo sapiens.
Эволюцию мозга дельфинов сравнили с человеческой
За последние 47 миллионов лет мозг у дельфинов развился до невиданных для других животных размеров. Новое, самое обширное исследование ископаемых останков этих морских жителей поставило своей целью описать динамику соответствующего эволюционного развития. Косвенным образом это может помочь найти ответ на вопрос, как сами люди стали настолько "мозговитыми".
Хоббиты проживали в Индонезии
Ученые совершили открытие, которое можно отнести к самым серьезным достижениям палеонтологии за последние 50 лет. На индонезийском острове Флорес найдены кости представителя (вернее, представительницы) неизвестного доселе вида гоминид, предшественников и соседей современного человека на древе биологической эволюции. Этот вид получил название Homo floresiensis - человек с Флореса.
Против террористов выступят зомбированные крысы
Американские ученые превратили обычных крыс в превосходных ищеек, способных находить людей в развалинах зданий и вынюхивать спрятанную взрывчатку. Они вживили в головной мозг подопытных животных десятки миниатюрных стальных электродов. Такие электроды были введены в три участка: обонятельную и двигательную области коры больших полушарий, а также центр удовольствия, который расположен под корой, в гипоталамусе.
Ученые узнали, почему месть сладостна
Многие из нас на себе ощущали справедливость выражения "сладкая месть". Месть издавна служила едва ли не главным действующим лицом многих литературных произведений - фактором, как побуждающим героя совершать нерациональные поступки, так и автора - писать свои новые романы и поэмы (стоит вспомнить только "Графа Монте-Кристо" Дюма или "Ад" Данте), однако только теперь ученые поняли, почему все так происходит.
"Перепутанные" слепцы раскрыли тайну синестезии
Типичный пример проявления синестезии - "цветной слух" и звуковые переживания при восприятии цвета. В той или иной форме все это встречаются достаточно часто, однако людей, по-настоящему убежденных в том, что "пятерка - именно зеленая", а "понедельник - серый", не так уж и много. Теперь результаты обследования шестерых слепых человек с "синестетическими" способностями готовы разрушить сложившуюся уже было теорию.
Альтруизм сосредоточен в налете на зубах
Один из самых типичных примеров проявления альтруистических наклонностей - это перевод абсолютно незнакомых старушек через улицу с быстрым движением в часы пик. Многие социобиологи пытались разглядеть в подобной манере поведения какие-нибудь эволюционные причины, однако это оказалось не так-то просто.
Племя без названий для чисел не умеет считать
Изучение примитивного южноамериканского племени способно вновь разжечь жаркие дискуссии по поводу того, могут ли люди считать, если их язык не содержит названий для чисел. С помощью несложных тестов выяснилось, что математические способности взрослых членов этого племени уступают аналогичным способностям американских и европейских младенцев или даже некоторых животных.
Обезьян удалось превратить в трудоголиков на два месяца
Американским специалистам из Национального института психиатрии в Вашингтоне удалось отключить связь между готовностью обезьян работать и близостью вознаграждения в эксперименте, требовавшем длительных манипуляций для получения "платы". Примерно через 10 недель обезьяны снова осознавали, что "работа может подождать".
Частота свиданий зависит от имени
Если ваши свидания раз за разом срываются, не спешите винить в этом нестиранные носки или дешевый одеколон. Возможно, все дело в вашем имени. Новое исследование, проведенное специалистами по когнитивистике, показало, что распределение и характер гласных и согласных в имени человека действительно влияют на подсознательном уровне на то, насколько привлекательным кажется его владелец другим людям.
Обезьяну в человека превратил не труд, а трусость и коварство
Те приматы, что лучше других умеют обманывать своих сородичей, обычно обладают и самым крупным мозгом. Эта закономерность служит подтверждением так называемой теории "макиавеллевского интеллекта". Согласно этой теории именно выгоды от развития сложных социальных навыков и послужили когда-то причиной развития умственных способностей у приматов.
Красивые и интеллигентные мужчины без клыков появились благодаря капризным самкам
Вряд ли какой-нибудь современный щеголь или красавец-донжуан испытывает благодарность за свою красоту ко всем предшествующим поколениям женщин, а уж тем более к приматам и их сексуальным влечениям. Тем не менее это именно они "вылепили" мужчин такими, каковы они есть.
Известность в научной среде отличается от известности в других областях жизни
Американские физики считают, что их работа может пролить новый свет на сетевые исследования, ведь они решили всерьез помочь специалистам, работающим в области социальных наук и психологии: показать, с какого конца за это дело вообще нужно браться.
Мозговые волны управляют видеоигрой
Видеоигра, в которой управление осуществляется непосредственно человеческим мозгом, и при этом нет никакой потребности в проводах, мышках и клавиатурах, была продемонстрирована в лаборатории MIT Media Lab Europe в Дублине. "Геймплэй" этой игры, правда, пока весьма незамысловат, однако новинка может оказать неоценимую помощь при разработке интерфейсов, связывающих мозг человека прямо с компьютером. Возможно со временем геймеры так обленятся и ослабеют, что не смогут даже кнопки нажимать.
Ученые NASA начали компьютеризировать человека и создали первых телепатов
Специалисты NASA разработали компьютерную программу, которая может угадывать слова еще до того, как их произнесут, - по нервным импульсам в гортани и речевом аппарате. Результаты предварительных исследований показывают, что сенсорные датчики размером с пуговицу, подсоединенные по обеим сторонам кадыка, улавливая сигналы, исходящие от языка, горла и голосовых связок, действительно могут применяться как устройства для чтения мыслей. Ими снабдят астронавтов, отправляющихся к Марсу.
Добрые люди чаще "ловят" зевки
Инфекционное зевание, как известно, не является простым совпадением. Американские исследователи выяснили, что люди, склонные к "самокопанию" или просто более чуткие, с большей вероятностью склонны "заражаться" чужой зевотой. Основная причина зевания, однако, все еще остается не до конца ясной. Распространенное мнение, будто оно вызвано "кислородным голоданием" в душной комнате, было опровергнуто.
Найдена связь между умением рассказывать истории и математическими способностями
Строгое математическое мышление и завиральное сочинительство обычно воспринимаются нами как совершенно различные таланты, редко сочетающиеся в одном и том же человеке, присущие, скорее, каким-то личностям-антиподам. Однако новое исследование из области психологии дошкольников свидетельствует о том, что таланты хорошего рассказчика, проявившиеся в раннем детском возрасте, позволяют спрогнозировать появление у ребенка через пару лет и ярких математических способностей.
Бездетность не ведет к одиночеству в пожилом возрасте
Похоже, холостяки и одинокие семейные пары могут теперь вздохнуть с облегчением. Всеобщая вера в то, что бездетным гарантируется одиночество и тоскливая старость, опровергнута в ходе нового исследования, проведенного социологами Университета Флориды.
Удалось экспериментально проследить за процессами старения мозга
Получены экспериментальные данные, которые позволяют лучше понять причины возрастного ослабления памяти. Исследователи выяснили, что старение мозга затрагивает прежде всего зубчатую извилину. Есть основания считать, что именно она интегрирует информацию, приходящую от органов чувств, и в обобщенном виде передает ее другим структурам гиппокампа.
Ученые придумали, как глупышек превращать в интеллектуалок
Сотрудники Пенсильванского университета доказали, что даже небольшой сдвиг концентрации железа в плазме крови женщин за нижнюю границу физиологической нормы негативно сказывается на памяти и интеллектуальном потенциале. При этом они выяснили, что c подобным расстройством вполне можно справиться с помощью приема железосодержащих препаратов.
Скрытая красота в человеке выявлена экспериментально
"Зорко одно лишь сердце. Самого главного глазами не увидишь". Чтобы это положение превратилось в непререкаемый научный факт, было проведено сразу три исследования по изучению влияния "нефизических" черт на восприятие людьми физической привлекательности своих партнеров.
Изучены механизмы памяти, ограничивающие возможности человеческого интеллекта
Американские нейрофизиологи выяснили, что сведения о предметах и событиях, которые человек способен единомоментно удерживать в памяти, локализованы в очень небольшой области коры головного мозга. Больше всего исследователей поразила малость этого участка, который оказался не больше однокопеечной монеты.
Новое открытие позволит создать лекарства, улучшающие память и интеллектуальные способности
Сотрудники Юго-Западного университета в Техасе уверены, что им удалось выявить белок, играющий ключевую роль в процессах обучения и запоминания. Полученные с помощью методов генной инженерии мыши, нервная система которых не способна вырабатывать этот протеин, глупы до идиотизма (разумеется, по мышиным меркам).
Гном среди эльфов помог обнаружить "ген общительности"
Изучение редкой генетической болезни привело исследователей из Института Салк к открытию "генов социального поведения". В генотипе некой угрюмой девочки с синдромом Вильямса сохранился по крайней мере один ген, отсутствующий у большинства людей с "лицом эльфа". Это дало знать ученым, что ген, который она сохранила, мог бы быть ответственным за гиперобщительность, обычно наблюдаемую среди детей с таким синдромом.
Человеческий мозг воспринимает наши тени как физическое продолжение тел
Мозг человека, как показывает новое исследование, проведенное английскими, итальянскими и немецкими нейробиологами, инстинктивно рассматривает наши тени как продолжение наших тел.
Спящие коты с широко закрытыми глазами: сон разума рождает реальность
Склонность людей во всем окружающем видеть то, что они заранее ожидают увидеть, может быть вызвана характерной мозговой деятельностью, в результате которой постоянно генерируются некие виртуальные предощущения. Такой вывод был сделан израильскими учеными на основе изучения спящих котов.
В Sandia Labs разработана "машина познания"
Новый тип "разумной" машины, которая может в самое ближайшее время существенно изменить процесс общения людей с компьютерами, разработан в национальной лаборатории Министерства энергетики США Sandia Labs. Речь идет ни много ни мало как о создании "синтетического человека", то есть пресловутого искусственного интеллекта.
Теория известности: пример воздушных асов показывает, что от славы не стоит ждать справедливости
Газеты, заполненные историями о всяких мимолетных знаменитостях, мало-помалу приучают нас к мысли, что известным стать очень легко. Однако "теория известности", развиваемая двумя любителями строгой статистики, свидетельствует о том, что большинство тех людей, что явно заслужили свою долю популярности, с большой вероятностью будут все же "томиться непризнанными", в то время как очень немногие счастливчики, сделавшие для славы немногим больше, становятся действительно известными.