A Neural Compass in the Human Brain during Naturalistic Virtual Navigation
Способность сохранять представление о направлении движения является ключевым аспектом ориентации в пространстве. У грызунов за это отвечают клетки, отслеживающие направление головы, но их аналог у людей при динамической навигации изучен слабо. Исследователи собрали данные функциональной магнитно-резонансной томографии от участников, которые свободно перемещались в виртуальном городе. Анализ показал, что кластеры вокселей в задне-медиальной коре (ретроплениальный комплекс) и верхней теменной доле демонстрируют устойчивую настройку на направление движения. Эти настройки сохранялись при разных версиях города, местах и фазах задачи. Установлено, что эти регионы представляют широкий диапазон направлений относительно главной оси среды, раскрывая механизмы, которые позволяют человеческому мозгу поддерживать ориентацию при динамической навигации.
https://www.jneurosci.org/content/45/34/e1765242025
Способность сохранять представление о направлении движения является ключевым аспектом ориентации в пространстве. У грызунов за это отвечают клетки, отслеживающие направление головы, но их аналог у людей при динамической навигации изучен слабо. Исследователи собрали данные функциональной магнитно-резонансной томографии от участников, которые свободно перемещались в виртуальном городе. Анализ показал, что кластеры вокселей в задне-медиальной коре (ретроплениальный комплекс) и верхней теменной доле демонстрируют устойчивую настройку на направление движения. Эти настройки сохранялись при разных версиях города, местах и фазах задачи. Установлено, что эти регионы представляют широкий диапазон направлений относительно главной оси среды, раскрывая механизмы, которые позволяют человеческому мозгу поддерживать ориентацию при динамической навигации.
https://www.jneurosci.org/content/45/34/e1765242025
❤1🔥1
Rubber arm illusion in octopus
Мы инстинктивно понимаем, что наши руки и ноги принадлежат нам, когда мы их видим. Это восприятие, известное как чувство принадлежности тела, является фундаментальным аспектом самосознания. Хотя исследования показывают, что это чувство присутствует у некоторых млекопитающих, таких как люди, обезьяны и грызуны, данные о его существовании у немлекопитающих животных всё ещё отсутствуют. В этом исследовании мы использовали иллюзию резиновой руки, чтобы продемонстрировать, что осьминог, беспозвоночное животное (головоногий моллюск), также испытывает чувство принадлежности своих щупалец.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960982225005925
Мы инстинктивно понимаем, что наши руки и ноги принадлежат нам, когда мы их видим. Это восприятие, известное как чувство принадлежности тела, является фундаментальным аспектом самосознания. Хотя исследования показывают, что это чувство присутствует у некоторых млекопитающих, таких как люди, обезьяны и грызуны, данные о его существовании у немлекопитающих животных всё ещё отсутствуют. В этом исследовании мы использовали иллюзию резиновой руки, чтобы продемонстрировать, что осьминог, беспозвоночное животное (головоногий моллюск), также испытывает чувство принадлежности своих щупалец.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960982225005925
👌3
Любовь к жукам» оказалась правилом: учёные доказали, что вся жизнь на Земле создана взрывами разнообразия
Британский биолог-эволюционист Дж. Б. С. Холдейн однажды заметил, что у Творца, по-видимому, была «чрезмерная любовь к жукам», и эта шутка передавала важную истину: «древо жизни» — родословное древо всех видов — крайне неравномерно. Некоторые группы доминируют: так, более 40% насекомых составляют жуки, 60% птиц — воробьиные, а более 85% растений — цветковые. Американские учёные, наконец, ответили на давний вопрос, является ли такая концентрация видов универсальным феноменом, и их исследование, опубликованное в Frontiers in Ecology and Evolution, показывает, что большинство известных видов действительно принадлежит к ограниченному числу быстро диверсифицирующихся клад — групп, переживших стремительную радиацию за относительно короткий период. Проанализировав распределение видового богатства и темпов видообразования по кладам растений, насекомых, позвоночных и всех животных в целом, учёные обнаружили, что на каждом уровне более 80% видов сосредоточено в少数ости групп с исключительно высокими темпами диверсификации. Это явление связывают с освоением новых экологических ниш или появлением ключевых инноваций, таких как многоклеточность, выход на сушу, цветки у растений или полёт у животных. Однако эти выводы применимы в первую очередь к описанному разнообразию, поскольку истинное число видов бактерий, имеющих низкие темпы диверсификации, но возникших миллиарды лет назад, остаётся неизвестным и может насчитывать миллионы или даже триллионы видов, что потенциально меняет общую картину.
https://www.frontiersin.org/journals/ecology-and-evolution/articles/10.3389/fevo.2025.1596591/full
Британский биолог-эволюционист Дж. Б. С. Холдейн однажды заметил, что у Творца, по-видимому, была «чрезмерная любовь к жукам», и эта шутка передавала важную истину: «древо жизни» — родословное древо всех видов — крайне неравномерно. Некоторые группы доминируют: так, более 40% насекомых составляют жуки, 60% птиц — воробьиные, а более 85% растений — цветковые. Американские учёные, наконец, ответили на давний вопрос, является ли такая концентрация видов универсальным феноменом, и их исследование, опубликованное в Frontiers in Ecology and Evolution, показывает, что большинство известных видов действительно принадлежит к ограниченному числу быстро диверсифицирующихся клад — групп, переживших стремительную радиацию за относительно короткий период. Проанализировав распределение видового богатства и темпов видообразования по кладам растений, насекомых, позвоночных и всех животных в целом, учёные обнаружили, что на каждом уровне более 80% видов сосредоточено в少数ости групп с исключительно высокими темпами диверсификации. Это явление связывают с освоением новых экологических ниш или появлением ключевых инноваций, таких как многоклеточность, выход на сушу, цветки у растений или полёт у животных. Однако эти выводы применимы в первую очередь к описанному разнообразию, поскольку истинное число видов бактерий, имеющих низкие темпы диверсификации, но возникших миллиарды лет назад, остаётся неизвестным и может насчитывать миллионы или даже триллионы видов, что потенциально меняет общую картину.
https://www.frontiersin.org/journals/ecology-and-evolution/articles/10.3389/fevo.2025.1596591/full
Frontiers
Frontiers | Rapid radiations underlie most of the known diversity of life
Rapid radiations, including adaptive radiations, are of considerable interest to evolutionary biologists, in large part because they are thought to underlie ...
👀4🤔3🤯1
Семь веществ в крови связали с постоянной дневной сонливостью
Исследователи из медицинской системы Mass General Brigham обнаружили семь специфических веществ в крови человека, которые напрямую связаны с постоянным чувством сонливости в дневное время. Это состояние, знакомое примерно каждому третьему взрослому, не просто вызывает дискомфорт, но и повышает риск развития серьезных заболеваний, включая проблемы с сердцем, ожирение и диабет. Изучив данные тысяч добровольцев, ученые пришли к выводу, что причина может крыться в сочетании внутренних процессов организма, таких как выработка гормонов, и внешних факторов, главным образом — особенностей питания. Так, омега-3 и омега-6 жирные кислоты, характерные для средиземноморского типа питания, снижают вероятность возникновения сонливости, а тирамин, присутствующий в ферментированных и перезрелых продуктах, напротив, её усиливает, особенно у мужчин. Это открытие позволяет по-новому взглянуть на проблему и предлагает возможные пути её решения — через изменение рациона или целенаправленную терапию. Следующим этапом работы станут клинические испытания, которые должны подтвердить, могут ли пищевые добавки или диета помочь в борьбе с дневной сонливостью.
https://www.thelancet.com/journals/ebiom/article/PIIS2352-3964(25)00325-1/fulltext
Исследователи из медицинской системы Mass General Brigham обнаружили семь специфических веществ в крови человека, которые напрямую связаны с постоянным чувством сонливости в дневное время. Это состояние, знакомое примерно каждому третьему взрослому, не просто вызывает дискомфорт, но и повышает риск развития серьезных заболеваний, включая проблемы с сердцем, ожирение и диабет. Изучив данные тысяч добровольцев, ученые пришли к выводу, что причина может крыться в сочетании внутренних процессов организма, таких как выработка гормонов, и внешних факторов, главным образом — особенностей питания. Так, омега-3 и омега-6 жирные кислоты, характерные для средиземноморского типа питания, снижают вероятность возникновения сонливости, а тирамин, присутствующий в ферментированных и перезрелых продуктах, напротив, её усиливает, особенно у мужчин. Это открытие позволяет по-новому взглянуть на проблему и предлагает возможные пути её решения — через изменение рациона или целенаправленную терапию. Следующим этапом работы станут клинические испытания, которые должны подтвердить, могут ли пищевые добавки или диета помочь в борьбе с дневной сонливостью.
https://www.thelancet.com/journals/ebiom/article/PIIS2352-3964(25)00325-1/fulltext
eBioMedicine
Steroid hormone biosynthesis and dietary related metabolites associated with excessive daytime sleepiness
Our findings indicate that an EDS metabolomic profile is characterised by endogenous
and dietary metabolites within the steroid hormone biosynthesis pathway, with some
pathways that differ by sex. These pathways may be useful for understanding the causes…
and dietary metabolites within the steroid hormone biosynthesis pathway, with some
pathways that differ by sex. These pathways may be useful for understanding the causes…
❤4
В поисках решения проблемы ходьбы после инсульта: японские ученые создали инновационную систему синхронизированной стимуляции
Инсульт остается одной из основных причин длительной потери трудоспособности, и более 80% перенесших его людей сталкиваются с серьезными нарушениями ходьбы, что кардинально снижает качество жизни и самостоятельность. Существующие методы реабилитации часто не способны полностью восстановить нормальную походку, особенно у пациентов с хронической стадией инсульта. Японские исследователи из Университета Дзюнтэндо под руководством профессора Тосиюки Фудзивары разработали инновационную систему, которая использует электромиографию для синхронизации неинвазивной стимуляции спинного мозга и мышц бедра во время ходьбы, усиливая активность нервных цепей и улучшая координацию движений. В ходе исследования, проведенного в условиях обычной клинической практики с ограниченным временем реабилитационных сеансов, группа, использовавшая новый метод, показала статистически значимое улучшение скорости ходьбы, превзойдя результаты традиционных подходов к реабилитации. Это достижение открывает новые возможности для помощи пациентам с хроническими нарушениями, ранее считавшимися трудноизлечимыми.
https://jneuroengrehab.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12984-025-01690-0
Инсульт остается одной из основных причин длительной потери трудоспособности, и более 80% перенесших его людей сталкиваются с серьезными нарушениями ходьбы, что кардинально снижает качество жизни и самостоятельность. Существующие методы реабилитации часто не способны полностью восстановить нормальную походку, особенно у пациентов с хронической стадией инсульта. Японские исследователи из Университета Дзюнтэндо под руководством профессора Тосиюки Фудзивары разработали инновационную систему, которая использует электромиографию для синхронизации неинвазивной стимуляции спинного мозга и мышц бедра во время ходьбы, усиливая активность нервных цепей и улучшая координацию движений. В ходе исследования, проведенного в условиях обычной клинической практики с ограниченным временем реабилитационных сеансов, группа, использовавшая новый метод, показала статистически значимое улучшение скорости ходьбы, превзойдя результаты традиционных подходов к реабилитации. Это достижение открывает новые возможности для помощи пациентам с хроническими нарушениями, ранее считавшимися трудноизлечимыми.
https://jneuroengrehab.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12984-025-01690-0
BioMed Central
Electromyography (EMG)-triggered transcutaneous spinal cord and hip stimulation for gait rehabilitation in persons with chronic…
Background Transcutaneous spinal stimulation has been applied to gait rehabilitation for persons with neurological diseases. The authors developed electromyography-triggered transcutaneous spinal cord and hip stimulation for gait rehabilitation and called…
Как мозг управляет действиями: тип задачи важнее части тела
Новое исследование Джорджтаунского университета ставит под сомнение привычную теорию о том, что моторные функции мозга строго привязаны к контролю над конкретными частями тела. Согласно emerging alternative theory, ключевым принципом организации может быть тип выполняемого действия, например, «взятие предмета» или «использование инструмента», независимо от того, используется ли для этого рука или нога. Это различие имеет profound implications для реабилитации после черепно-мозговых травм, так как понимание организации мозга определяет стратегии возвращения пациентов к нормальной жизни. Исследование, опубликованное в журнале PNAS, демонстрирует, что некоторые области мозга действительно реагируют на суть действия, а не на задействованную часть тела, что свидетельствует о гибкости и пластичности neural circuits, особенно в раннем возрасте. Это открытие может помочь в разработке новых методов реабилитации и усовершенствовании протезов для людей, потерявших конечности.
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2503188122
Новое исследование Джорджтаунского университета ставит под сомнение привычную теорию о том, что моторные функции мозга строго привязаны к контролю над конкретными частями тела. Согласно emerging alternative theory, ключевым принципом организации может быть тип выполняемого действия, например, «взятие предмета» или «использование инструмента», независимо от того, используется ли для этого рука или нога. Это различие имеет profound implications для реабилитации после черепно-мозговых травм, так как понимание организации мозга определяет стратегии возвращения пациентов к нормальной жизни. Исследование, опубликованное в журнале PNAS, демонстрирует, что некоторые области мозга действительно реагируют на суть действия, а не на задействованную часть тела, что свидетельствует о гибкости и пластичности neural circuits, особенно в раннем возрасте. Это открытие может помочь в разработке новых методов реабилитации и усовершенствовании протезов для людей, потерявших конечности.
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2503188122
PNAS
Action-type mapping principles extend beyond evolutionarily conserved actions, even in people born without hands
How are actions represented in the motor system? Although the sensorimotor system is broadly organized somatotopically, higher-level sensorimotor a...
🔥5👍2✍1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Задачка Панчина про озеро площадью (N*a)*2^48, где a — площадь лилии, а N — их количество в первый день.
Мнение гпт на этот счет:
We’re missing two things to give a single number:
the area of the swamp on day 0 (A0),
and whether there’s any physical cap (can the covered area exceed Earth’s surface or not).
In general, if the swamp area doubles every day, the covered area on day 48 is:
A(48) = A0 × 2^48.
How big is that in realistic terms? here are a few example starting sizes to put it in perspective.
If A0 = 1 square meter (about the size of a large living room):
A(48) = 1 × 2^48 m^2 ≈ 2.81 × 10^14 m^2 ≈ 281,000 km^2.
That’s roughly the area of a medium-sized country (e.g., Turkey is ~500,000 km^2).
If A0 = 1 square centimeter (1 cm^2, about the area of a small post-it note):
A(48) ≈ 2^48 cm^2 ≈ 2.81 × 10^10 cm^2 ≈ 2,810 km^2.
If A0 = 1 hectare (0.01 km^2):
A(48) ≈ 0.01 × 2^48 km^2 ≈ 0.01 × 281,474 km^2 ≈ 2,815 km^2.
That’s about the area of a large city region.
For comparison with Earth’s water bodies:
Oceans cover about 361 million km^2.
Freshwater lakes and reservoirs cover roughly 2–3 million km^2 (varies by estimate).
Global wetlands (marshes and swamps) are on the order of a few million km^2.
So even starting from a tiny 1 m^2 patch, by day 48 the swept area (≈281,000 km^2) is smaller than the combined area of Earth’s lakes or wetlands, but still enormous—larger than many countries, and far smaller than the oceans. If you try to start from a larger A0 (e.g., 1 km^2), A(48) would be 2^48 km^2 ≈ 281 trillion km^2, which is bigger than the entire Earth’s surface, which is impossible in reality. That highlights the need for a cap in a real-world scenario (the swamp cannot cover more area than the planet).
If you can share A0 or specify a cap (e.g., “assume the swamp cannot exceed Earth’s total surface area”), I can give a precise numeric value for A(48).
Мнение гпт на этот счет:
A swamp is covered by water plants. The number of plants doubles every day. What is the size of the covered area on day 48? Use realistic numbers and compare with the earth lakes and seas.
We’re missing two things to give a single number:
the area of the swamp on day 0 (A0),
and whether there’s any physical cap (can the covered area exceed Earth’s surface or not).
In general, if the swamp area doubles every day, the covered area on day 48 is:
A(48) = A0 × 2^48.
How big is that in realistic terms? here are a few example starting sizes to put it in perspective.
If A0 = 1 square meter (about the size of a large living room):
A(48) = 1 × 2^48 m^2 ≈ 2.81 × 10^14 m^2 ≈ 281,000 km^2.
That’s roughly the area of a medium-sized country (e.g., Turkey is ~500,000 km^2).
If A0 = 1 square centimeter (1 cm^2, about the area of a small post-it note):
A(48) ≈ 2^48 cm^2 ≈ 2.81 × 10^10 cm^2 ≈ 2,810 km^2.
If A0 = 1 hectare (0.01 km^2):
A(48) ≈ 0.01 × 2^48 km^2 ≈ 0.01 × 281,474 km^2 ≈ 2,815 km^2.
That’s about the area of a large city region.
For comparison with Earth’s water bodies:
Oceans cover about 361 million km^2.
Freshwater lakes and reservoirs cover roughly 2–3 million km^2 (varies by estimate).
Global wetlands (marshes and swamps) are on the order of a few million km^2.
So even starting from a tiny 1 m^2 patch, by day 48 the swept area (≈281,000 km^2) is smaller than the combined area of Earth’s lakes or wetlands, but still enormous—larger than many countries, and far smaller than the oceans. If you try to start from a larger A0 (e.g., 1 km^2), A(48) would be 2^48 km^2 ≈ 281 trillion km^2, which is bigger than the entire Earth’s surface, which is impossible in reality. That highlights the need for a cap in a real-world scenario (the swamp cannot cover more area than the planet).
If you can share A0 or specify a cap (e.g., “assume the swamp cannot exceed Earth’s total surface area”), I can give a precise numeric value for A(48).
😁2🤨2😐1
А вот оригинальный текст из Каннемана про этот пруд, где лилии цветут:
“A lily pond has a patch of lily pads. Every day, the patch doubles in size. If it takes 48 days for the lily pads to cover the entire pond, how long would it take for the lily pads to cover half of the pond?”
Задача Канемана о пруде приведена в книге «Думай медленно… решай быстро» (перевод Thinking, Fast and Slow, 2011).
Эта задача приведена в разделе, где Канеман обсуждает различия между интуитивным (быстрым, System 1) и аналитическим (медленным, System 2) мышлением. Он использует её, чтобы показать, как люди часто дают интуитивно неверный ответ (24 дня), не учитывая экспоненциальный рост. Правильный ответ — 47 дней, так как удвоение на 48-й день означает, что на 47-й день кувшинки покрывали половину пруда. Задача иллюстрирует склонность человека к ошибкам при быстром мышлении.
“A lily pond has a patch of lily pads. Every day, the patch doubles in size. If it takes 48 days for the lily pads to cover the entire pond, how long would it take for the lily pads to cover half of the pond?”
Задача Канемана о пруде приведена в книге «Думай медленно… решай быстро» (перевод Thinking, Fast and Slow, 2011).
Эта задача приведена в разделе, где Канеман обсуждает различия между интуитивным (быстрым, System 1) и аналитическим (медленным, System 2) мышлением. Он использует её, чтобы показать, как люди часто дают интуитивно неверный ответ (24 дня), не учитывая экспоненциальный рост. Правильный ответ — 47 дней, так как удвоение на 48-й день означает, что на 47-й день кувшинки покрывали половину пруда. Задача иллюстрирует склонность человека к ошибкам при быстром мышлении.
Forwarded from Апельсинка
Неверные расчёты. И раз сказано, что на 48 день покрывает полностью, то не имеет значения начальное значение, и тем более площадь. Задача не об этом.
👍2
Кстати, скорость разрастания лилий:
Водяные лилии размножаются вегетативно (через корневища) и семенами. Вегетативно: одно растение может дать 2–10 новых побегов за сезон, покрывая 1–2 м². Семенами: одна лилия производит 1–5 цветков за сезон, каждый с 100–2000 семян, но прорастание низкое (10–50%). Скорость зависит от вида, температуры (20–30°C), света и питательных веществ. Тропические виды размножаются быстрее, чем холодостойкие.
Водяные лилии размножаются вегетативно (через корневища) и семенами. Вегетативно: одно растение может дать 2–10 новых побегов за сезон, покрывая 1–2 м². Семенами: одна лилия производит 1–5 цветков за сезон, каждый с 100–2000 семян, но прорастание низкое (10–50%). Скорость зависит от вида, температуры (20–30°C), света и питательных веществ. Тропические виды размножаются быстрее, чем холодостойкие.
😁4👍2🤓1
Так сколько же людей ошибаются в задаче с лилиями? Далеко не большинство.
(Кстати, "standard error" здесь — "обычная ошибка".)
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0236153
(Кстати, "standard error" здесь — "обычная ошибка".)
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0236153
😁2
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Columbia Pictures
Фильм Илона Маска
Фильм Илона Маска
👍7🤣5👻1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Мозг не сдаётся: как карта тела сохраняется даже после ампутации
Когда человеку ампутируют руку — что происходит с картой тела в его мозге? Этот вопрос уже полвека интересует учёных, изучающих, как мозг адаптируется к таким серьёзным изменениям. В центре внимания — область мозга, называемая первичной соматосенсорной корой (S1), где хранится своего рода «карта» тела, в которой каждая часть тела имеет свою зону. Раньше учёные думали, что после ампутации, например, руки, зона в мозге, отвечавшая за неё, начинает реагировать на сигналы от соседних частей тела, например, лица. Это называли масштабной перестройкой мозга. Но последние исследования ставят эту идею под сомнение.
Новое исследование решило копнуть глубже. Учёные наблюдали за тремя взрослыми людьми, которым предстояла ампутация руки, в течение нескольких лет — до и после операции. Они использовали метод функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), чтобы отслеживать, как меняются области мозга, связанные с рукой и губами. Также они сравнивали этих людей с группой здоровых добровольцев. Главный вопрос: действительно ли мозг так сильно перестраивается после ампутации, как считалось раньше?
Оказалось, что у людей, потерявших руку, сохраняются яркие ощущения фантомной конечности — они чувствуют, что рука всё ещё на месте, могут даже «двигать» её пальцами. И что удивительно: области мозга, которые раньше отвечали за руку, продолжали работать почти так же, как до ампутации. Учёные проверяли это, прося участников шевелить пальцами (в том числе фантомными), губами или пальцами ног, и смотрели, как реагирует мозг. Результаты показали, что карта руки в мозге остаётся на удивление стабильной — даже спустя пять лет после операции. Никакой масштабной перестройки, о которой говорили раньше, не произошло. Губы тоже не «захватили» зону руки в мозге, как предполагалось в старых исследованиях.
Чтобы быть уверенными, учёные сравнили свои данные с результатами 26 человек, которые давно перенесли ампутацию. И здесь тоже всё подтвердилось: карта руки в мозге остаётся стабильной даже спустя десятилетия. Это говорит о том, что мозг не просто пассивно реагирует на сигналы от тела, а активно поддерживает модель тела, даже если какая-то его часть отсутствует. Возможно, это связано с тем, что мозг продолжает получать сигналы от нервов или использует воспоминания о движениях.
Почему же раньше учёные думали, что мозг сильно перестраивается? Дело в том, что старые исследования часто сравнивали разных людей — тех, у кого была ампутация, и здоровых. Такие сравнения могли быть неточными из-за индивидуальных различий. Новое исследование избежало этой проблемы, наблюдая за одними и теми же людьми до и после ампутации. Кроме того, учёные раньше не учитывали фантомные ощущения, а просто проверяли, как мозг реагирует на сигналы от оставшихся частей тела, что могло исказить результаты.
Эти открытия важны не только для науки, но и для практики. Например, они показывают, что мозг сохраняет чёткую и стабильную карту ампутированной конечности, что может помочь в разработке интерфейсов «мозг-компьютер» для управления протезами. Также это может повлиять на лечение фантомных болей, показывая, что некоторые методы, направленные на «перестройку» мозга, возможно, не нужны, потому что карта тела остаётся неизменной.
В итоге исследование меняет наше представление о том, как мозг справляется с потерей части тела. Оно доказывает, что взрослый мозг удивительно устойчив и способен сохранять «карту» тела даже после таких серьёзных изменений, как ампутация. Это открытие подчёркивает, насколько сложен и гибок наш мозг, и открывает новые пути для помощи людям, столкнувшимся с подобными испытаниями.
http://www.nature.com/articles/s41593-025-02037-7
Когда человеку ампутируют руку — что происходит с картой тела в его мозге? Этот вопрос уже полвека интересует учёных, изучающих, как мозг адаптируется к таким серьёзным изменениям. В центре внимания — область мозга, называемая первичной соматосенсорной корой (S1), где хранится своего рода «карта» тела, в которой каждая часть тела имеет свою зону. Раньше учёные думали, что после ампутации, например, руки, зона в мозге, отвечавшая за неё, начинает реагировать на сигналы от соседних частей тела, например, лица. Это называли масштабной перестройкой мозга. Но последние исследования ставят эту идею под сомнение.
Новое исследование решило копнуть глубже. Учёные наблюдали за тремя взрослыми людьми, которым предстояла ампутация руки, в течение нескольких лет — до и после операции. Они использовали метод функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), чтобы отслеживать, как меняются области мозга, связанные с рукой и губами. Также они сравнивали этих людей с группой здоровых добровольцев. Главный вопрос: действительно ли мозг так сильно перестраивается после ампутации, как считалось раньше?
Оказалось, что у людей, потерявших руку, сохраняются яркие ощущения фантомной конечности — они чувствуют, что рука всё ещё на месте, могут даже «двигать» её пальцами. И что удивительно: области мозга, которые раньше отвечали за руку, продолжали работать почти так же, как до ампутации. Учёные проверяли это, прося участников шевелить пальцами (в том числе фантомными), губами или пальцами ног, и смотрели, как реагирует мозг. Результаты показали, что карта руки в мозге остаётся на удивление стабильной — даже спустя пять лет после операции. Никакой масштабной перестройки, о которой говорили раньше, не произошло. Губы тоже не «захватили» зону руки в мозге, как предполагалось в старых исследованиях.
Чтобы быть уверенными, учёные сравнили свои данные с результатами 26 человек, которые давно перенесли ампутацию. И здесь тоже всё подтвердилось: карта руки в мозге остаётся стабильной даже спустя десятилетия. Это говорит о том, что мозг не просто пассивно реагирует на сигналы от тела, а активно поддерживает модель тела, даже если какая-то его часть отсутствует. Возможно, это связано с тем, что мозг продолжает получать сигналы от нервов или использует воспоминания о движениях.
Почему же раньше учёные думали, что мозг сильно перестраивается? Дело в том, что старые исследования часто сравнивали разных людей — тех, у кого была ампутация, и здоровых. Такие сравнения могли быть неточными из-за индивидуальных различий. Новое исследование избежало этой проблемы, наблюдая за одними и теми же людьми до и после ампутации. Кроме того, учёные раньше не учитывали фантомные ощущения, а просто проверяли, как мозг реагирует на сигналы от оставшихся частей тела, что могло исказить результаты.
Эти открытия важны не только для науки, но и для практики. Например, они показывают, что мозг сохраняет чёткую и стабильную карту ампутированной конечности, что может помочь в разработке интерфейсов «мозг-компьютер» для управления протезами. Также это может повлиять на лечение фантомных болей, показывая, что некоторые методы, направленные на «перестройку» мозга, возможно, не нужны, потому что карта тела остаётся неизменной.
В итоге исследование меняет наше представление о том, как мозг справляется с потерей части тела. Оно доказывает, что взрослый мозг удивительно устойчив и способен сохранять «карту» тела даже после таких серьёзных изменений, как ампутация. Это открытие подчёркивает, насколько сложен и гибок наш мозг, и открывает новые пути для помощи людям, столкнувшимся с подобными испытаниями.
http://www.nature.com/articles/s41593-025-02037-7
🔥9👍5
Выпуск журнала Big Think под названием «Тайна вашего “я”» посвящён сознанию — одной из самых загадочных тем, которая одновременно волнует учёных, философов и каждого из нас. Этот специальный выпуск объединяет разные точки зрения на сознание: научные, философские и личные. В нём авторы пытаются разобраться, что такое сознание, как оно работает и почему наши привычные представления о нём могут быть ошибочными.
Нейроучёный Анил Сет объясняет, почему искусственный интеллект ещё очень далёк от того, чтобы обладать сознанием, и подчёркивает, что мы, в отличие от машин, существуем во времени и не можем застрять в бесконечных циклах, как компьютеры. Анннака Харрис утверждает, что наши интуитивные представления о сознании часто неверны, и это мешает науке двигаться вперёд — как если бы учёные до сих пор считали, что Солнце вращается вокруг Земли. Физик Макс Тегмарк подчёркивает, что понимание сознания критически важно для создания этики, морали и смысла жизни, особенно в контексте будущего с искусственным интеллектом.
Историк Томас Мойнихан рассказывает о гипотезах учёных и философов, которые размышляли о существовании «высших» форм сознания, превосходящих человеческое. Нейроучёный Эрл Миллер делится открытиями о том, как анестетики отключают сознание, влияя на мозговые волны одинаковым образом, несмотря на разные механизмы действия. Эрик Марковиц описывает личный опыт, когда мир вокруг него стал невероятно ярким и осмысленным, словно время остановилось, — это его взгляд на то, что значит быть по-настоящему сознательным.
Кевин Дикинсон напоминает, что человеческий разум легко обманывается: свет, угол зрения, ожидания и предубеждения искажают наше восприятие реальности. Нейроучёный Эрик Хоул сравнивает современные исследования сознания с химией 400-летней давности — наука о сознании пока в зачаточном состоянии, и любые громкие заявления о том, что оно полностью объяснено, стоит подвергать сомнению. Он также рассказывает, как в 60–90-е годы вопросы о сознании, которые долго считались слишком философскими, снова стали актуальными.
Физик Итан Сигел и философ Питер Годфри-Смит добавляют свои мысли: первый предлагает критически оценивать любые теории о сознании, а второй видит связь между воображением и опытом, предполагая, что сознание может быть эволюцией одной и той же черты в разных формах. В выпуске также рекомендуют книги, которые помогают глубже понять природу сознания и его роль в нашей жизни.
Этот выпуск — попытка показать, насколько сложен и многогранен феномен сознания, и предложить читателям задуматься о том, что делает нас теми, кто мы есть.
https://bigthink.com/collections/consciousness/
Нейроучёный Анил Сет объясняет, почему искусственный интеллект ещё очень далёк от того, чтобы обладать сознанием, и подчёркивает, что мы, в отличие от машин, существуем во времени и не можем застрять в бесконечных циклах, как компьютеры. Анннака Харрис утверждает, что наши интуитивные представления о сознании часто неверны, и это мешает науке двигаться вперёд — как если бы учёные до сих пор считали, что Солнце вращается вокруг Земли. Физик Макс Тегмарк подчёркивает, что понимание сознания критически важно для создания этики, морали и смысла жизни, особенно в контексте будущего с искусственным интеллектом.
Историк Томас Мойнихан рассказывает о гипотезах учёных и философов, которые размышляли о существовании «высших» форм сознания, превосходящих человеческое. Нейроучёный Эрл Миллер делится открытиями о том, как анестетики отключают сознание, влияя на мозговые волны одинаковым образом, несмотря на разные механизмы действия. Эрик Марковиц описывает личный опыт, когда мир вокруг него стал невероятно ярким и осмысленным, словно время остановилось, — это его взгляд на то, что значит быть по-настоящему сознательным.
Кевин Дикинсон напоминает, что человеческий разум легко обманывается: свет, угол зрения, ожидания и предубеждения искажают наше восприятие реальности. Нейроучёный Эрик Хоул сравнивает современные исследования сознания с химией 400-летней давности — наука о сознании пока в зачаточном состоянии, и любые громкие заявления о том, что оно полностью объяснено, стоит подвергать сомнению. Он также рассказывает, как в 60–90-е годы вопросы о сознании, которые долго считались слишком философскими, снова стали актуальными.
Физик Итан Сигел и философ Питер Годфри-Смит добавляют свои мысли: первый предлагает критически оценивать любые теории о сознании, а второй видит связь между воображением и опытом, предполагая, что сознание может быть эволюцией одной и той же черты в разных формах. В выпуске также рекомендуют книги, которые помогают глубже понять природу сознания и его роль в нашей жизни.
Этот выпуск — попытка показать, насколько сложен и многогранен феномен сознания, и предложить читателям задуматься о том, что делает нас теми, кто мы есть.
https://bigthink.com/collections/consciousness/
❤11👍1