Goodtech

Метка: Мозг

  • Где скрывается сознание: исследование мозга нашло неожиданный ответ

    Где скрывается сознание: исследование мозга нашло неожиданный ответ

    Результаты недавнего исследования специалиста в области нейробиологии Питера Копполы из Кембриджского университета ставят под сомнение научные взгляды на человеческое сознание . 

    В рамках исследования Коппола провел обзор научных материалов о человеческом мозге, собранных за последние 100 лет. Целью ученого было построение иерархической структуры человеческого мозга для определения наиболее важных для сознания областей . 

    Исследователь анализировал многочисленные работы по нейробиологии, включая экстремальные хирургические исследования на кошках и обезьянах и влияние электрических импульсов и магнитной стимуляции на мозг. По словам Копполы, полученные результаты представляют совокупность доказательств, бросающих вызов популярным теориям о сознании. 

    Сознание обычно проявляется как непосредственное осознание чувств, эмоций и переживаний. Поскольку мы воспринимаем сознание с точки зрения комфорта собственного ума, это так называемый субъективный феномен . Из-за этого сознание как концепцию крайне трудно изучать, что приводит к чрезвычайно шаткому пониманию этого феномена. 

    Коппола отмечает, что теории о сознании условно можно разделить на 4 конкурирующие школы. Каждая из них обычно сходится во мнении, что по крайней мере какая-то часть неокортекса — внешнего слоя мозга, покрытого складками, необходима для функционирования сознания. 

    Исследователь решил проверить это утверждение. В собственном исследовании Коппола разделил человеческий мозг на 3 области: кору, подкорку и мозжечок. Он хотел выявить изменения в одном или в нескольких из этих отделов и изучить их влияние на сознание.  Нейробиолог нашел доказательства того, что неокортекс не играет столь важной роли в функционировании сознания, как считается. 

    «Люди, которые родились без мозжечка или передней части коры головного мозга, могут сохранять сознание и жить вполне нормальной жизнью. Однако повреждение мозжечка в более позднем возрасте может спровоцировать галлюцинации или полностью изменить эмоции», — подчеркивает Питер Коппола. 

    Некоторые случаи, когда дети рождаются с отсутствующей частью неокортекса, не поддаются простому объяснению. По словам Копполы, согласно медицинским учебникам, такие люди должны постоянно находиться в вегетативном состоянии.

    Однако недавние исследования указывают, что эти пациенты на самом деле находятся в сознании и демонстрируют много типичных для детей с полностью сформированным неокортексом признаков поведения. Аналогичные результаты наблюдались у взрослых животных. 

    Коппола подчеркивает, что существует несколько возможных объяснений этого явления: либо неокортекс, относительно новая часть нашей анатомии в ходе эволюции, не нужен для базового сознания, либо если человек рождается с неполноценной корой, два других региона мозга учатся компенсировать ее.

    «Это означает, что нам, возможно, придется пересмотреть наши теории сознания. В свою очередь это может повлиять на уход за пациентами, а также на наше отношение к правам животных. На самом деле сознание может быть более распространенным, чем мы думали», — отметил исследователь. 

    Источники: The Conversation ; Futurism

    https://itc.ua/news/gde-skryvaetsya-soznanye-yssledovanye-mozga-nashlo-neozhydannyj-otvet/

  • С возрастом люди выбирают невежество, даже когда знания полезнее, — исследования

    С возрастом люди выбирают невежество, даже когда знания полезнее, — исследования

    Американские исследователи из Чикагского университета определили точный возраст, в котором люди начинают отдавать предпочтение невежеству , а не точным знаниям.

    Это поведение известно под названием «эффект страуса», хотя сами страусы никогда не прячут голову в песок. Результаты серии экспериментов, которые изучали избегание информации среди 320 американских детей в возрасте от 5 до 10 лет, продемонстрировали, что дети младшего возраста активно искали информацию, тогда как, начиная с 7 лет, они избегали информации, если потенциальные ответы могли вызвать негативные эмоции .

    «Почему дети такие любознательные, а мы, став взрослыми, каким-то образом предпочитаем избегать информации? Что это за переход?» — спрашивает докторша Радхика Сантханагопалан. 

    В первом эксперименте исследователи изучали 5 потенциальных причин, среди которых стремление избежать негативных эмоций, избегание негативной информации относительно нашей собственной привлекательности или компетентности , избегание отрицания наших собственных убеждений, с целью защиты собственных убеждений и из-за стремления действовать в собственных интересах.

    После этого авторы исследования рассматривали различные сценарии, чтобы выяснить, чем было вызвано подобное поведение. Один из тестов предусматривал просьбу к детям вспомнить свои любимые и не очень любимые конфеты, а затем показать им видео о том, почему употребление выбранных ими сладостей вредно для зубов.

    «Мы обнаружили, что когда дети младшего возраста действительно хотели искать информацию, дети старшего возраста начали проявлять тенденцию к избеганию. Например, они не хотели знать, почему их любимые конфеты вредны, но вполне спокойно узнавали, почему конфеты, которые они не любят, вредны», — отмечает Радхика Сантханагопалан. 

    Это создает интересный случай «морального маневра», когда люди предпочитают избегать информации, учитывая собственные интересы, однако делают это так, чтобы не выглядеть эгоистичными в глазах других. Это было продемонстрировано в сценарии, когда детям, работавшим в паре, предлагали два ведра с наклейками — себе и партнеру. В одном ведре было больше наклеек, а другое — было закрытым, и сколько там наклеек — было неизвестно. Перед выбором ведра детей спрашивали, хотят ли они знать, сколько наклеек получит их партнер.

    «Мы хотим действовать в собственных интересах, но при этом очень заботимся о том, чтобы выглядеть справедливыми в глазах других. Свобода действий в моральных вопросах позволяет нам достичь обеих целей», — объясняет Радхика Сантханагопалан.

    Хотя информация о том, сколько наклеек может находиться в закрытом ведре, не влияла на индивидуальные результаты, дети старшего возраста чаще предпочитали не знать, сколько наклеек сможет получить их партнер. Таким образом, они не чувствовали вины, выбирая ведро с неизвестным количеством наклеек для своего партнера. 

    «Эта моральная свобода маневра позволяет им выбирать выгоду, исходя из собственных интересов, сохраняя при этом иллюзию справедливости. Эта завеса невежества позволяет им действовать в собственных интересах», — подчеркивает Радхика Сантханагопалан. 

    Результаты исследования показали, что по мере взросления дети все чаще избегали информации для защиты от негативных эмоций, что было связано со всеми пятью причинами, кроме компетентности. Дети без колебаний узнавали о плохих результатах теста. По мнению исследователей, это может быть связано с тем, что школа способствует личностному росту и позитивным изменениям, поэтому плохой результат — лишь небольшой шаг на пути к хорошему результату. 

    Во взрослом возрасте избегание определенной информации встречается значительно чаще. Исследователи добавляют, что такое избегание может иметь личные и общественные последствия, такие как «углубление политической поляризации или идеологическая жесткость». Исследователей очень волнует вопрос, почему взрослые люди избегают полезной информации, отдавая предпочтение краткосрочному дискомфорту, по сравнению с долгосрочной пользой от знаний. 

    «У людей есть склонность стремиться к решению неопределенности, но когда решение ситуации становится угрожающим, они могут вместо этого переключиться на избегание. Я думаю, что есть что-то особенное в способности терпеть и даже принимать определенный уровень неопределенности. Я думаю, это может помочь не стать жертвой избегания информации», — отмечает Радхика Сантханагопалан

    Результаты исследования опубликованы в журнале Psychological Science

    Источник: New Atlas

    https://itc.ua/news/s-vozrastom-lyudy-vybyrayut-nevezhestvo-dazhe-kogda-znanyya-poleznee-yssledovanyya/

  • Ученые вылечили Альцгеймера у мышей единственным уколом

    Ученые вылечили Альцгеймера у мышей единственным уколом

    В течение десятков лет ученые разными способами пытались обуздать болезнь Альцгеймера, считавшуюся неизлечимой. Новый прорыв наконец позволил избавиться от этого возрастного заболевания в результате буквально одной инъекции.

    Большинство имеющихся препаратов влияет непосредственно на бета-амилоидные белки, которые накапливаются в мозге. Однако такой подход демонстрирует довольно ограниченные результаты. Вместо этого международная группа исследователей решила перезагрузить систему самоочищения в мозгу .

    Ученые использовали наночастицы для восстановления функции гематоэнцефалического барьера, получив удивительные результаты. Буквально за 2 часа удалось очистить мозг мышей с прогрессирующей болезнью Альцгеймера от почти половины амелоидных бляшек. 

    При этом восстановление когнитивных функций сохранялось. У больных мышей восстановилась память и способность к обучению на уровне со здоровыми особями. Улучшенные показатели сохранялись минимум полгода после однократного лечения.

    Поскольку мозг чрезвычайно чувствительный орган, он требует серьезной защиты от токсинов и патогенов. Гематоэнцефалический барьер проверяет каждую молекулу и пропускает только питательные вещества. Кроме этого этот барьер также осуществляет «уборку», избавляясь от бета-амилоидных белков. Однако в случае болезни Альцгеймера эта система выходит из строя.

    Бета-амилоидные белки накапливаются и приводят к разрушению мозговых тканей, вызывая воспаление и нарушая связь между нейронами. В конце концов, это заканчивается тем, что клетки мозга начинают умирать. 

    В течение многих лет ученые рассматривали нарушения работы гематоэнцефалического барьера как признак поздней стадии развития болезни Альцгеймера. Однако появляется все больше данных о том, что такое представление ошибочно. Нарушение работы этого барьера может происходить одним из первых во время болезни Альцгеймера, что запускает дальнейшие катастрофические последствия. 

    «Большинство современных методов лечения болезни Альцгеймера направлены на удаление бета-амилоида или защиту нейронов после того, как повреждение уже произошло. Но на данный момент защитный барьер мозга уже разрушается; он больше не может должным образом доставлять питательные вещества и выводить отходы. Мы стремимся восстановить этот барьер, поскольку он является основой проблемы. Здоровый гематоэнцефалический барьер поддерживает клетки мозга, регулирует воспаление и поддерживает среду, необходимую нейронам для функционирования. Восстанавливая сосудистую сеть, мы помогаем мозгу восстановить естественный баланс, делая любую другую терапию более эффективной и длительной», — объясняет автор исследования Джузеппе Батталья. 

    Восстановление гематоэнцефалического барьера непростая задача. В мозге содержится около миллиарда капилляров, образуя сложную систему с высоким уровнем безопасности. Ключевую роль в этой системе играет белок LRP1, который чистит мозг от токсичных бета-амилоидных белков. У людей с болезнью Альцгеймера выработка этого белка резко снижается, а оставшиеся LRP1 разрушаются под воздействием бета-амилоидных белков. 

    Для решения этой проблемы Джузеппе Батталья и его коллеги создали интеллектуальную систему доставки — крошечную синтетическую сферу, которая называется полимерсомой. Эта частица представляет собой большое количество различных компонентов, работающих вместе. 

    «Вместо того, чтобы использовать одну активную молекулу, как в традиционных препаратах, наши наночастицы состоят из множества небольших компонентов, которые собираются подобно строительным блокам. Эти компоненты работают совместно, не только доставляя лекарство, но и эффективно взаимодействуя с гематоэнцефалическим барьером. Именно поэтому мы называем их «супрамолекулярными препаратами»: они действуют через структуру и взаимодействие, помогая собственным клеткам мозга перезапустить процессы, прекратившиеся при болезни Альцгеймера», — рассказывает Батталья. 

    Исследователи покрыли поверхность полимерсомы специальным пептидом, который связывается с белками LRP1 вследствие мультивалентности. Недостаточное количество этого пептида делало синтетическую частицу неэффективной, а чрезмерное — похожей на бета-амилоидные белки, связывая слишком сильно. В итоге ученые добавили 40 пептидов на частицу, а после протестировали на мышах с болезнью Альцгеймера. 

    В исследовании участвовали мыши возрастом около года, генетически модифицированные для развития агрессивной формы, схожей с болезнью Альцгеймера. Мыши были старыми, а их мозг был покрыт бета-амилоидными белками, вызывая значительные когнитивные нарушения. Буквально через 2 часа после единственного укола концентрация бета-амилоидов в мозге мышей снизилась почти на 45%. 

    Концентрация бета-амилоидов снижалась не только в мозге, но и в плазме крови. Это свидетельствовало о том, что токсичные белки из мозга попадали в организм для утилизации. Количество бета-амилоида, выведенного из мозга, практически полностью соответствовало его избытку в крови. Результаты сохранялись через 6 месяцев после инъекции. 

    «Результаты оказались на удивление устойчивыми. Быстрое снижение уровня амилоида показывает, что после восстановления транспортной системы барьера мозг может эффективно выводить самостоятельно вредные белки. Даже спустя месяцы мы наблюдаем улучшение памяти и функций мозга у животных, прошедших лечение. Это говорит о том, что реактивация естественных механизмов восстановления мозга может иметь долгосрочные преимущества, а не только временные», — отмечает Батталья. 

    Следующими шагами исследователей будет подтверждение безопасности их метода и воспроизводимость на больших по размерам животных, проведение подробных токсикологических исследований в соответствии с нормативными стандартами. Только после этого можно будет переходить к ранним клиническим испытаниям Цель — перенести этот подход из лаборатории на пациентов, предложив новый способ лечения болезни Альцгеймера, восстанавливая собственные защитные и восстановительные системы мозга

    Результаты исследования опубликованы в журнале Nature

    Источник: ZME Science

    https://itc.ua/news/uchenye-vylechyly-altsgejmera-u-myshej-edynstvennym-ukolom/

  • Жиры полезны, кето-диета сохраняет мозг молодым, — исследование

    Жиры полезны, кето-диета сохраняет мозг молодым, — исследование

    Американские исследователи из Университета Миссури обнаружили, что кето-диета с высоким содержанием жиров и низким количеством углеводов может улучшить здоровье мозга у людей с повышенным риском развития болезни Альцгеймера.

    Рыба, морепродукты, мясо, овощи без содержания крахмала, ягоды, орехи, семена, яйца и жирные молочные продукты могут иметь большую пользу для здоровья мозга. Результаты исследования показывают, что кето-диета может помочь в поддержании здоровья мозга и даже замедлить или предотвратить ухудшение когнитивных функций у людей с повышенным риском развития болезни Альцгеймера.

    Профессор медицинского факультета Ай-Лин Линь и аспирантка Кира Иванич исследуют, какую пользу может принести кето-диета людям, родившимся с геном APOE4 — самым сильным из известных генетических факторов риска развития болезни Альцгеймера. В недавнем исследовании на мышах ученые установили, что у самок с геном APOE4 развилась более здоровая кишечная микрофлора и наблюдался больший уровень энергии в мозге при соблюдении кето-диеты по сравнению с контрольной группой, которая употреблявшей больше углеводов. Однако у самцов подобных изменений не наблюдалось. 

    «Когда мы едим углеводы, наш мозг превращает глюкозу в топливо для мозга, но людям с геном APOE4, особенно женщинам, сложно превращать глюкозу в энергию для мозга, и это может привести к снижению когнитивных функций в будущем. При переходе на кето-диету вырабатываются кетоны, которые используются как альтернативный источник энергии. Это может снизить риск развития болезни Альцгеймера, сохраняя здоровье клеток мозга», — объясняет Кира Иванич. 

    Результаты исследования подчеркивают необходимость точного определения диет для тех, кому они могут принести наибольшую пользу. Как отмечает Ай-Лин Линь, не надо ожидать, что какой-то один вариант будет подходить абсолютно всем. При подборе диеты необходимо учитывать такие факторы как пол, возраст, генотип, и микробиом кишечника. 

    Ми недавно писали , что международная команда ученых смогла продемонстрировать, как развитие болезни Альцгеймера у мышей можно обратить всего одним уколом.

    Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Neurochemistry

    Источник: SciTechDaily

    https://itc.ua/news/zhyry-polezny-keto-dyeta-sohranyaet-mozg-molodym-yssledovanye/

  • Научный ответ: почему песни "застревают" в голове

    Научный ответ: почему песни "застревают" в голове

    Австралийские исследователи нашли научное объяснение того, почему в голове у людей возникают навязчивые песни.

    Профессор лаборатории эмпирического музыковедения Школы искусств и медиа Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее Эмери Шуберт и его коллеги заявляют о наличии в мозге так называемой музыкальной памяти. Исследователи утверждают, что в отличие от аудиозаписи, которая воспроизводится от начала и до конца, музыка в голове распределена в кластерах по узнаваемости и сходству. Некоторые из этих музыкальных кластеров используются многократно всякий раз, когда это возможно. 

    Влияние музыки связывает эти кластеры между собой с помощью ментальной сети, которая напоминает ряд инструкций: «начать с этого вступления, проиграть куплет дважды, а затем перейти к припеву и повторить его четыре раза, далее перейти к следующей части, вернуться к куплету, повторить его» и т.д. Эти инструкции являются ключевой частью механизма навязчивых мелодий в голове.

    Спровоцировать появление навязчивой мелодии могут несколько факторов: недавнее прослушивание части или всей песни, прослушивание похожих песен или даже услышанная случайно фраза из знакомой песни. Если человек каждое утро слушает музыку во время поездки в автобусе, случайный фрагмент песни может возникнуть в голове даже когда музыка не играет.

    Навязчивые мелодии возникают когда активируется группа участков мозга, известная как сеть пассивного режима. Она связана с мечтательностью, блужданием мыслей, позволяя навязчивым и повторяющимся мыслям легче выныривать из подсознания. Эта сеть предпочитает запоминать любимые фрагменты песен и проигрывать их снова и снова, сколько возможно .

    Участки мозга, связанные с концентрацией внимания, которые знают, сколько на самом деле должен воспроизводиться тот или иной фрагмент песни и что должно идти дальше, не имеют доступа к этой сети пассивного режима. Ум свободно вращается вокруг повторяющегося фрагмента, поскольку не видит причин останавливаться.

    Некоторые исследователи установили, что есть люди, которым нравится слушать песни у себя в голове, однако они могут повторяться раз за разом в течение многих часов и даже дней. Для того чтобы избавиться от навязчивой мелодии или песни необходимо отключить эту пассивную сеть. Один из самых простых способов — спеть навязчивую песню кому-то другому. Также можно заменить одну песню на другую.

    Компания Atlassian, занимающаяся разработкой программного обеспечения, даже опубликовала 40-секундную аудиодорожку, призванную подавлять навязчивые мелодии. В такой мелодии нет ни одного непрерывного повторения, за которое можно было бы зацепиться.

    Если вас раздражают постоянные навязчивые мелодии в голове, вот еще один совет. Слушайте много разной музыки и полюбите свою внутреннюю музыкальную память. 

    Источники: The Conversation ; ScienceAlert

    https://itc.ua/news/nauchnyj-otvet-pochemu-pesny-zastrevayut-v-golove/