Прошлое столетие ознаменовало сильнейший скачок развития человечества. Пройдя нелегкий путь от букваря до интернета, люди так и не смогли разгадать главную загадку, терзающую умы великих на протяжении не одной сотни лет, а именно, как работает и на что способен человеческий мозг?
До сих пор этот орган остается самым плохо изученным, а ведь именно он сделал человека тем, кем он сейчас является – высшей ступенью эволюции. Мозг, продолжая хранить свои секреты и тайны, продолжает определять деятельность и сознание человека на каждом этапе его жизни. Разгадать все возможности, на которые он способен, не в силах пока ни один современный ученый. Именно поэтому вокруг одного из главнейших органов нашего организма сконцентрировано большое количество мифов и ничем не обоснованных гипотез. Это может свидетельствовать только о том, что скрытый потенциал человеческого мозга только предстоит изучить, а пока его способности выходят за грани уже устоявшихся представлений о его работе.
Фото: Pixabay/geralt
Устройство мозга
Данный орган состоит из огромного количества связей, создающих устойчивое взаимодействие клеток и отростков. Ученые предполагают, что, если эту связь представить в виде прямой линии, ее длина восьмикратно превысит дистанцию к Луне.
Массовая доля этого органа в общей массе тела составляет не более 2%, а его вес варьируется в пределах 1019-1960 грамм. С момента рождения и до последнего вздоха человека он ведет непрерывную деятельность. Поэтому ему необходимо поглощать 21% всего кислорода, постоянно поступающего в организм человека. Ученые составили примерную картину усваивания мозгом информации: его память может вмещать в себе от 3 до 100 терабайт, в то время как память современного компьютера в данный момент совершенствуется до объема 20 терабайт.
Самые распространённые мифы о биологическом компьютере человека
Нейронные ткани мозга на протяжение жизнедеятельности организма погибают, а новые – не образуются. Это заблуждение, абсурдность которого доказала Элизабет Гуд. Нервная ткань и нейроны постоянно обновляются, и на смену умершим приходят новые соединения. Исследования подтвердили, что в очагах клеток, уничтоженных инсультом, организм человека способен «наращивать» новый материал.
Мозг человека раскрыт только на 5-10%, все остальные возможности не задействованы. Некоторые ученые объясняли это тем, что природа, создав такой сложный и развитой механизм, придумала для него защитную систему, оградив орган от излишней нагрузки. Это не так. Достоверно известно, что мозг во время любой деятельности человека задействован на все 100%, просто в момент совершения каких-либо действий реагируют отдельные его части поочередно.
Сверхспособности. Чем может удивить человеческий разум?
Некоторые люди, внешне не показывающие признаки наличия невероятных способностей, могут обладать поистине невероятными возможностями. Проявляются они не у каждого, но ученые утверждают, что регулярные усиленные тренировки мозга способны развить сперхспособности. Хотя секрет «отбора» людей, которые могут обладать правом называться гением, не раскрыт до сих пор. Кто-то умеет грамотно выходить из затруднительных ситуаций, кто-то на подсознательном уровне предчувствует приближающуюся опасность. Но более интересными с точки зрения науки являются следующие сверхспособности:
- Возможность выполнения математических операций любой сложности без помощи калькулятора и расчетов на бумаге;
- Возможность создавать гениальные творения;
- Фотографическая память;
- Скоростное чтение;
- Экстрасенсорные способности.
Удивительные случаи раскрытия уникальных способностей человеческого мозга
За всю историю существования людей появилось большое количество историй, подтверждающих тот факт, что мозг человека может иметь скрытые способности, адаптироваться к изменению ситуации и перекладывать определенные функции с пострадавшего отдела на здоровую часть.
Сонарное зрение . Такая способность вырабатывается обычно после потери зрения. Дэниэл Киш сумел освоить технику эхолокации, присущую летучим мышам. Издаваемые им звуки, например, щелчок языком или пальцами, помогают ему ходить без трости.
Мнемоника – уникальная техника, позволяющая воспринимать и запоминать любой объем информации, независимо от ее характера. Многие люди осваивают ее в зрелом возрасте, а у американца Кима Пика — это врожденный дар.
Дар предвиденья . Некоторые люди уверяют, что способны видеть будущее. На данный момент этот факт полностью не доказан, но истории известно немало людей, которых такая способность прославила на весь мир.
Феномены, на которые способен человеческий мозг
Карлос Родригез в 14 лет после аварии потерял более 59% мозга, но при этом до сих пор живет совершенно обычной жизнью.
Яков Циперович после клинической смерти и недельного пребывания в коматозном состоянии перестал спать, мало ест и не стареет. С этого момента прошло уже три десятка лет, а он по-прежнему молод.
Фениас Гейдж в середине 19го века получил ужасную травму. Сквозь его голову прошел толстый лом, лишив его доброй части мозга. Медицина тех лет не была достаточна продвинута, и врачи предвещали ему скорую смерть. Однако мужчина не только не умер, но и сохранил память и ясность сознания.
Человеческий мозг, как и его тело, необходимо подвергать постоянным тренировка. Это могут быть как сложные, специально разработанные программы, так и чтение книг, разгадывание ребусов и логических задач. При этом не следует забывать про насыщение данного органа питательными элементами. К примеру, усилитель мозговой активности HeadBooster http://hudeemz.com/headbooster обладает большим количеством таковых. Но все же, только постоянные тренировки позволяют мозгу постоянно развиваться и увеличивать свои возможности.
Это будет вполне возможно при компьютерной симуляции человеческого мозга . В 2030-е годы наномашины будут имплантироваться прямо в мозг , осуществляя произвольный ввод и вывод сигналов из клеток мозга . Это создаст виртуальную реальность “полного погружения”, ... году, задавшись целью выяснить, может ли машина мыслить. Стандартная интерпретация теста такова: “Человек взаимодействует с одним компьютером и одним человеком. На основании ответов на вопросы он должен определить, с кем он разговаривает: с...
https://www.сайт/journal/132280
Содержать на порядок больше, чем обычный. И весь этот гигантский массив информации будет согласованно изменяться за один рабочий такт. Когда в квантовом компьютере изменяется один бит (он называется квантовым битом – кубитом), то вместе с ним согласованно меняются все остальные, и вся суперпозиция мгновенно перестраивается. Это как в «волшебной» трубе, где цветные...
https://www.сайт/journal/17731
... компьютера , одновременно со своим партнером. После каждой попытки испытуемым говорили, кто нажал кнопку раньше, а кто позже, и с каким интервалом. Ученые выяснили, что мужские пары лучше выполняли задание, чем женские, однако активность мозга ... что пары из людей обоих полов так же хорошо выполняли задачу, как и партнеры-мужчины, однако в их мозгу не было выявлено согласованности. Результаты ученых, возможно, помогут объяснить, каким образом эволюционировала способность к сотрудничеству между людьми...
https://www.сайт/psychology/110777
мозга . Известно, что именно мозг компьютер
https://www.сайт/journal/121444
Или рост. Современные исследования ученых приближаются к разгадке древней тайны: ключ к ней - контроль над работой мозга . Известно, что именно мозг руководит всеми процессами в нашем организме. Это маленький компьютер , работающий по заданной ему программе в течение всей нашей жизни. Но, к сожалению, без нашего активного участия. Программу эту...
https://www.сайт/journal/121449
Будет уделено близорукости, ведь в основном, к возникновению этой болезни в наши дни приводит длительная работа с монитором компьютера . Современный городской житель большую часть своей жизни проводит в помещении и, работая за голубым экраном и с документами, ... . При постоянной сидячей работе случаются смещения позвонков, иные деформации позвоночника, которые приводят к сжатию спинного мозга , что также негативно влияет на работу органов зрения. Поэтому во время «пятиминуток» не забывайте и...
https://www.сайт/journal/137368
Как рост числа разводов, миграция семей в поисках лучшей жизни, заполнение детского досуга телевизором и компьютером , что заменило повседневные контакты с родителями и ослабило эмоциональную привязанность к ним. Часты побеги из-за... тем, что мы называем "живой природой". Виртуальная реальность не дает истинного представления об окружающем и формирует искаженную картину мира в том случае, когда ребенка "отдают на воспитание" компьютеру . Споры о том, вреден или полезен компьютер для развития детей, ...
О том, как машинное обучение может изменить и уже меняет наш мир. Нейронные сети опутывают нас все плотнее, алгоритмы управляют нашей жизнью: они находят книги, фильмы, работу и партнеров для нас, управляют инвестициями и разрабатывают лекарства, самостоятельно обучаясь. Алгоритмы как маленькие любознательные дети: смотрят на нас, повторяют за нами и экспериментируют.
А самое удивительное, что ученые уже работают над Верховным алгоритмом, который будет способен решать любые задачи еще до того, как мы их сформулируем (не напоминает Дугласа Адамса?), и извлекать знания обо всем на свете из данных. Любопытно, правда?
Как устроен наш мозг и как он учится?
Канадский психолог Дональд Хебб в 1949 году сформулировал правило обучения, которое сейчас лежит в основе множества искусственных нейронных сетей: «нейроны, которые срабатывают вместе, связываются друг с другом». В правиле Хебба слились идеи психологии, нейробиологии и, что интересно, немалая доля домыслов. Примерно в то же время испанский нейробиолог Сантьяго Рамон-и-Кахаль провел первые подробные исследования мозга, окрашивая нейроны. Он каталогизировал свои наблюдения, как ботаники классифицируют новые виды деревьев.
Ко времени Хебба нейробиологи в общих чертах понимали, как работают нейроны, однако именно он первым предложил механизм, согласно которому нейроны могут кодировать ассоциации. Каждое понятие представлено множеством нейронов. И эти нейроны, которые возбуждают друг друга, образуют, в терминологии Хебба, «ансамбли клеток».
Обложка поста:С помощью таких собраний в головном мозге представлены понятия и воспоминания. В каждый ансамбль могут входить нейроны из разных областей мозга, ансамбли могут пересекаться. Так, клеточный ансамбль для понятия «нога» включает ансамбль для понятия «ступня», в который, в свою очередь, входят ансамбли для изображения ступни и звучания слова «ступня».
Конечно же, это не так. Наш мозг постоянно подвергается бомбардировке сенсорных вводов с органов чувств. передает много мегабайтов чувственных данных в мозг ежесекундно. У мозга нет брандмауэра против этого натиска. Исследования визуализации мозга показывают, что даже тонкие сенсорные раздражители влияют на области мозга, от низкоуровневых сенсорных областей до отделов лобной доли, высокоуровневой области мозга, которая увеличена у людей по сравнению с другими приматами.
Мозг зависит от нервных раздражителей
Многие из этих раздражителей напрямую нами управляют. Например, когда мы смотрим на изображения, визуальные детали зачастую притягивают наше внимание и заставляют смотреть на определенные узоры. Когда мы смотрим на лицо, наше внимание автоматически переключается на глаза, нос и рот, подсознательно выделяя их как важнейшие детали. Когда мы идем по улице, наше внимание управляется раздражителями окружающей среды - звуком автомобильного рожка, вспышками неоновых огней, запахом пиццы - каждый из которых направляет наши мысли и действия, даже если мы не отдаем себе в этом отчета.
Еще ниже под радаром нашего восприятия проходят факторы среды, которые влияют на наше настроение медленно. Сезонные периоды низкой освещенности связаны с депрессией. Впервые этот феномен описал южно-африканский врач Норман Розенталь вскоре после переезда из солнечного Йоханнесбурга на серый северо-запах США в 1970-х годах. Цвета окружения также на нас влияют. Несмотря на множество мистификаций на эту тему, доказано, что синий и зеленый цвета вызывают положительный эмоциональный отклик, а красный - негативный. В одном из примеров ученые показали, что участники хуже сдают тест на коэффициент интеллекта с красными метками, нежели с зелеными или серыми; другое исследование показало, что тесты на креативность лучше даются с синим фоном, нежели с красным.
Сигналы тела могут влиять на поведение так же сильно, как и окружение, снова ставя под вопрос идеализированные концепции о превосходстве мозга.
Удивительной находкой последних лет стал тот факт, что микробы, живущие во внутренних органах, также принимают участие в определении наших эмоций. Изменение популяции микробов в кишечнике за счет поедания богатой бактериями пищи или процедура так называемой фекальной трансплантации может вызывать беспокойство и агрессию.
Это демонстрирует, что происходящее с мозгом во многом переплетается с происходящим с телом и средой. Нет никакой причинно-следственной или концептуальной границы между мозгом и его окружающей средой. Аспекты церебральной мистики - идеализированного представления мозга как неорганического, сверхсложного, самодостаточного и автономного - разваливаются, когда мы изучаем вблизи, как работает и из чего сделан мозг. Интегрированное вовлечение мозга, тела и окружающей среды - вот что отделяет биологическое сознание от мистической «души», и последствия этого различия весьма существенные.
Что самое главное, церебральная мистика способствует ошибочному пониманию того, что мозг является основным двигателем наших мыслей и действий. Поскольку мы стремимся понять поведение людей, мистика побуждает нас задумываться сперва о причинах, связанных с мозгом, и уже потом - за пределами головы. Это заставляет нас переоценивать роль мозга и недооценивать роль контекстов.
На арене уголовного правосудия, например, некоторые авторы считают, что в преступлениях нужно обвинять мозг преступника. Зачастую ссылаются на случай Чарльза Уитмена, который в 1966 году совершил один из первых массовых расстрелов в США, в Техасском университете. Уитмен говорил о психологических расстройствах, которые проявились за несколько месяцев до преступления, и аутопсия позже показала, что возле миндалины в его мозге выросла большая опухоль, которая влияла на управление стрессом и эмоциями. Но хотя обвинители мозга могут говорить о том, что обвинять в преступлении нужно опухоль Уитмена, реальность такова, что действия Уитмена были обусловлены и другими располагающими факторами: он рос с жестоким отцом, пережил развод родителей, ему часто отказывали в приеме на работу и у него был доступ к оружию на правах военного. Даже высокая температура в день преступления (37 градусов Цельсия) могла повлиять на агрессивное поведение Уитмена.
Обвинение мозга в преступном поведении позволяет избежать устаревших принципов нравственности и возмездия, но оно по-прежнему не учитывает широкую сеть влияний, способных внести вклад в любой ситуации. В нынешней дискуссии о случаях насильства в США стало очень важным поддерживать широкий взгляд на множественные факторы, работающие в отношении отдельного человека: проблемы с психикой, доступ к оружию, влияние СМИ и общества - все это вносит свой вклад. В других контекстах также стоит учитывать пристрастие к наркотикам или детские травмы. В любом случае идеализированное представление мозга, который якобы виноват во всем, будет недальновидным. Работает комбинация мозга, тела и окружающей среды.
Церебральная мистика имеет особое значение для того, как наше общество пытается совладать с проблемой психических расстройств. Потому что широким консенсусом психические отклонения определены как расстройства мозга. Сторонники этой теории утверждают, что таким образом психологические проблемы помещаются в одну категорию с лихорадкой или раком - болезнями, которые не вызывают социальных реакций, обычно связанных с психиатрическими заболеваниями. Есть даже мнение, что само определение таковых заболеваний как «расстройств мозга» снижает барьер, при котором здоровые пациенты будут искать лечения, а это важно.
В других отношениях, однако, переклассификация психических проблем как расстройств мозга может быть весьма проблемной. Пациенты, связывающие психические проблемы с внутренними неврологическими дефектами, уже получают клеймо сами по себе. Мысль о том, что их мозг не совершенен и поврежден, может быть разрушительной. Биологические дефекты починить сложнее, чем моральные, и люди с расстройством психики зачастую рассматриваются как опасные или даже неполноценные. Отношение к шизофреникам и параноикам не улучшается год от года, несмотря даже на рост методов смягчения протекания их психических состояний.
Вне зависимости от социальных последствий, обвинение мозга в создании психических заболеваний может быть научно некорректным во многих случаях. Хотя все психические проблемы включают мозг, основные факторы их появления могут быть где угодно. В 19 веке сифилис, передаваемый половым путем, и пелагра, вызванная дефицитом витамина B, были основными причинами роста пациентов лечебниц в Европе и США. Последнее исследование показало, что 20% психиатрических пациентов обладают телесными отклонениями, которые могут вызывать или ухудшать умственное состояние; среди них проблемы с сердцем, легкими и эндокринной системой. Эпидемиологические исследования выявили существенную связь между проявлением психических проблем и такими факторами, как статус этнических меньшинств, рождением в городе и рождением в определенного время года. Хотя эти связи нелегко объяснить, они подчеркивают роль факторов окружающей среды. Мы должны прислушиваться к этим факторам, если хотим эффективного лечения и предотвращения психических расстройств.
На еще более глубоком уровне в первую очередь культурные конвенции ограничивают понятие психического заболевания. Всего 50 лет гомосексуализм классифицировался как патология, отклонение, в авторитетном сборнике психических расстройств Американской психиатрической ассоциации. В Советском Союзе политические диссиденты порой определялись на основании психиатрических диагнозов, которые ужаснули бы большинство современных наблюдателей. Тем не менее сексуальные предпочтения или неспособность склониться перед властью в праведном стремлении - это психологические черты, для которых мы вполне можем найти биологические корреляты. Это не значит, что гомосексуальность и политическое диссидентство - проблемы с головой. Это значит, что общество, а не нейробиология определяет границы нормальности, которые и определяют категории психического здоровья.
Церебральная мистика преувеличивает вклад мозга в поведение человека, а в некоторых случаях также прокладывает дорогу для великой роли мозга в будущем самого человечества. В технофильных кругах все чаще говорят о «взломе мозга» для улучшения человеческих когнитивных способностей. Мгновенно возникает ассоциация взлома какого-нибудь смартфона или правительственного сервера, но в реальности же это больше похоже на взлом с отмычкой. Ранние примеры «взлома мозга» включали уничтожение частей мозга, как, например, в уже не существующих сегодня процедурах, вдохновивших Кена Кизи на создание «Полета над гнездом кукушки» (1962). Самые продвинутые взломы современного мозга включают хирургическую имплантацию электродов для прямой стимуляции или считывания ткани мозга. Эти вмешательства могут восстанавливать базовые функции у пациентов с серьезными проблемами передвижения или параличем - и это удивительный подвиг, который, впрочем, за версту отстоит от улучшений обычных способностей. Впрочем, это не мешает предпринимателям вроде Илона Маска или DARPA инвестировать в технологии «взлома мозга» в надежде однажды создать сверхчеловеческий мозг и связать его с машиной.
Возможно ли отделение мозга от тела?
Такое расхождение по большей части является продуктом искусственного разделения между тем, что происходит внутри мозга и за его пределами. Философ Ник Бостром из Института будущего человечества отмечает, что «лучшие преимущества, которые вы можете получить за счет имплантатов мозга, это все те же устройства за его пределами, которые вы сможете использовать вместо естественных интерфейсов, вроде тех же глаз, для проецирования 100 миллионов битов в секунду прямо в мозг». На самом деле, такие средства «улучшения мозга» уже рассованы по нашим карманам и стоят на столах, обеспечивая нам доступ к улучшенным когнитивным функциям вроде мощного калькулятора и дополнительной памяти и совсем не прикасаясь к нейронам. Что нам добавит прямое подключение таких устройств к мозгу, кроме раздражения, - это тот еще вопрос.
В мире медицины первые попытки по восстановлению зрения у слепых за счет использования имплантатов мозга быстро перешли к менее инвазивным подходам, включая протезирование сетчатки. Кохлеарные имплантаты, которые восстанавливают слух у глухих пациентов, полагаются на подобную стратегию взаимодействия со слуховым нервом, а не с самим мозгом. И если не брать совсем ограниченных в движениях пациентов, протезы, восстанавливающие или улучшающие движения, также работают в качестве интерфейсов. Чтобы дать ампутанту управление над механизированной искусственной конечностью, используется метод «целенаправленной реиннервации мышц», позволяющий врачам соединять периферические нервы утраченной конечности с новыми группами мышц, которые сообщаются с устройством. Для улучшения моторной функции у здоровых людей используются экзоскелеты, которые сообщаются с мозгом посредством непрямых, но отточенных эволюцией каналов. В каждом из этих случаев естественные взаимодействия мозга с телом человека помогают людям использовать протезы, а образуют прямую связь мозга и тела.
Самое экстремальное направление в футуристических технологиях мозга - стремление к достижению бессмертия посредством посмертного сохранения человеческого мозга. Две компании уже предлагают извлекать и сохранять мозги умирающих «клиентов», которые не хотят почить с миром. Органы сохраняются в жидком азоте, пока технологии не станут достаточно совершенными, чтобы восстанавливать мозг или «загружать» сознание в компьютер. Это стремление доводит церебральную мистику до ее логического завершения, целиком и полностью приветствуя логическую ошибку в том, что жизнь человека сводится до функции мозга и что мозг - это лишь физическое воплощение души, свободное от мяса.
Хотя стремление к бессмертию посредством сохранения мозга мало вредит чему-либо, кроме банковских счетов нескольких людей, это преследование также подчеркивает, почему так важна демистификация мозга. Чем больше мы чувствуем, что наши мозги заключают в себе нашу сущность как личности, чем больше верим, что мысли и действия просто проистекают из куска мяса в нашей голове, тем менее чувствительны мы становимся к роли общества и окружающей среды и тем меньше мы заботимся о культуре и ее ресурсах.
Мозг особенный не потому, что олицетворяет собой сущность нас, людей, а потому, что объединяет нас с нашим окружением так, как не смогла бы никакая душа. Если мы ценим наш собственный опыт, наши переживания и впечатления, мы должны защищать и укреплять многие факторы, которые обогащают нашу жизнь как внутри, так и за ее пределами. Мы - гораздо больше, чем просто мозги.
Loading...