Из рубрики «Подражание Сапольски»
История о двух мозгах
Возьмите действие — лишение жизни другого представителя нашего вида — и открутите время назад. Что произошло за миллисекунды до этого? Поток потенциалов действия из миндалевидного тела (amygdala) подавил слабые тормозные сигналы из вентромедиальной префронтальной коры (vmPFC). За секунды до этого? Внешний триггер активировал нейронные магистрали, распознающие объект как «чужого» (Outgroup), с одновременным запуском островковой доли (insula), отвечающей за висцеральное отвращение. За месяцы и годы? Физиология обеих нейронных сетей была системно сформирована средой.
Первая нейронная сеть — мозг Джонатана Росса. Он совершил убийство представительницы ЛГБТ-сообщества с маркерной вербальной реакцией «fucking bitch». На гистограмме его прошлого — классическое институциональное обусловливание. Служба в подразделении по отлову нелегальных мигрантов тренировала его островковую долю и миндалину на постоянный выброс глутамата и кортизола при виде определенных категорий людей. Социум буквально перепрошил его префронтальную кору, снизив порог торможения агрессии в отношении тех, кого система поместила в категорию «чужих». Когда биологический паттерн агрессии полностью совпадает с вектором социальной нормы структуры, которой он служит, система не воспринимает его поведение как патологию. Этот мозг не понес наказания: его миндалина реагировала ровно так, как ее научили реагировать.
Вторая нейронная сеть — мозг Кристи Пайк. Здесь мы имеем дело не с обусловливанием, а со структурным разрушением. Хронический пренатальный стресс, высокий уровень глюкокортикоидов в раннем детстве, физическая и эмоциональная депривация. В таких условиях развитие префронтальной коры критически задерживается, а объем миндалевидного тела и гиппокампа изменяется патологическим образом. На момент совершения убийства в 18 лет этот мозг физически не обладал нейронным субстратом, способным к нормальному контролю импульсов и оценке долгосрочных последствий. Это была органическая поломка механики саморегуляции. Однако юриспруденция, полностью игнорируя нейробиологию развития, применила к этому поврежденному субстрату концепцию «сознательного зла». После трех десятилетий в условиях сенсорной депривации камеры-одиночки инъекция пентобарбитала разрушила высшие корковые функции, вызвав необратимое поражение головного мозга (permanent brain damage) и оставив сохранными лишь базовые стволовые автономии.
Правовая система продолжает функционировать на фундаментально ложном допущении — вере в существование бесплотного агента («свободы воли»), который каким-то образом принимает решения независимо от биологического состояния организма. Но никакого агента нет. Есть только детерминированный вектор, складывающийся из активности рецепторов, уровня гормонов, раннего детского опыта и эпигенетических меток, полученных еще в утробе.
Случай Росса — это пример того, как социум целенаправленно программирует миндалину на дегуманизацию и оставляет результат безнаказанным, если он служебный. Случай Пайк — это пример того, как социум сталкивается с тяжело поврежденной биологической системой и вместо лечения поломки тратит 30 лет на её физическое уничтожение. Называть эти процессы «правосудием» или «преступлением» — значит проявлять донаучное мышление. До тех пор пока мы наказываем биологические механизмы за результаты их детерминированной работы, мы просто демонстрируем собственное незнание того, как устроен мозг.
#нейробиология #поведение #мозг #психология #криминология #свободаволи
#подражаниесапльски
История о двух мозгах
Возьмите действие — лишение жизни другого представителя нашего вида — и открутите время назад. Что произошло за миллисекунды до этого? Поток потенциалов действия из миндалевидного тела (amygdala) подавил слабые тормозные сигналы из вентромедиальной префронтальной коры (vmPFC). За секунды до этого? Внешний триггер активировал нейронные магистрали, распознающие объект как «чужого» (Outgroup), с одновременным запуском островковой доли (insula), отвечающей за висцеральное отвращение. За месяцы и годы? Физиология обеих нейронных сетей была системно сформирована средой.
Первая нейронная сеть — мозг Джонатана Росса. Он совершил убийство представительницы ЛГБТ-сообщества с маркерной вербальной реакцией «fucking bitch». На гистограмме его прошлого — классическое институциональное обусловливание. Служба в подразделении по отлову нелегальных мигрантов тренировала его островковую долю и миндалину на постоянный выброс глутамата и кортизола при виде определенных категорий людей. Социум буквально перепрошил его префронтальную кору, снизив порог торможения агрессии в отношении тех, кого система поместила в категорию «чужих». Когда биологический паттерн агрессии полностью совпадает с вектором социальной нормы структуры, которой он служит, система не воспринимает его поведение как патологию. Этот мозг не понес наказания: его миндалина реагировала ровно так, как ее научили реагировать.
Вторая нейронная сеть — мозг Кристи Пайк. Здесь мы имеем дело не с обусловливанием, а со структурным разрушением. Хронический пренатальный стресс, высокий уровень глюкокортикоидов в раннем детстве, физическая и эмоциональная депривация. В таких условиях развитие префронтальной коры критически задерживается, а объем миндалевидного тела и гиппокампа изменяется патологическим образом. На момент совершения убийства в 18 лет этот мозг физически не обладал нейронным субстратом, способным к нормальному контролю импульсов и оценке долгосрочных последствий. Это была органическая поломка механики саморегуляции. Однако юриспруденция, полностью игнорируя нейробиологию развития, применила к этому поврежденному субстрату концепцию «сознательного зла». После трех десятилетий в условиях сенсорной депривации камеры-одиночки инъекция пентобарбитала разрушила высшие корковые функции, вызвав необратимое поражение головного мозга (permanent brain damage) и оставив сохранными лишь базовые стволовые автономии.
Правовая система продолжает функционировать на фундаментально ложном допущении — вере в существование бесплотного агента («свободы воли»), который каким-то образом принимает решения независимо от биологического состояния организма. Но никакого агента нет. Есть только детерминированный вектор, складывающийся из активности рецепторов, уровня гормонов, раннего детского опыта и эпигенетических меток, полученных еще в утробе.
Случай Росса — это пример того, как социум целенаправленно программирует миндалину на дегуманизацию и оставляет результат безнаказанным, если он служебный. Случай Пайк — это пример того, как социум сталкивается с тяжело поврежденной биологической системой и вместо лечения поломки тратит 30 лет на её физическое уничтожение. Называть эти процессы «правосудием» или «преступлением» — значит проявлять донаучное мышление. До тех пор пока мы наказываем биологические механизмы за результаты их детерминированной работы, мы просто демонстрируем собственное незнание того, как устроен мозг.
#нейробиология #поведение #мозг #психология #криминология #свободаволи
#подражаниесапльски
🔥5❤🔥1🙏1💯1
Кристоф Кох в очередном интервью продемонстрировал, как грань между строгой наукой и умозрительной философией легко размывается, стоит лишь затронуть вопросы сознания и психоделического опыта. Ведущий же предпочёл роль восхищённого слушателя оппонированию.
Разговор начинается с эпистемологических тезисов Коха, который заявляет, что единственной гарантированной реальностью является субъективный опыт, тогда как физический мир подлежит сомнению. Но если физический мир и приборы настолько ненадёжны, зачем Кох посвятил карьеру эмпирической нейробиологии?
Далее, описывая мозг как биологическую массу, напоминающую цветную капусту или тофу, Кох совершает категориальный прыжок от анатомии к феноменологии восприятия. Он опирается на умозрительные построения теории интегрированной информации, где каузальная структура мозг-состояний в силу необъяснимых причин объявляется тождественной субъективному переживанию.
Отказ признать возможность сознания у цифровых систем Кох подкрепляет своей любимой аналогией: компьютерная симуляция чёрной дыры не искривляет пространство вокруг ноутбука, а значит и симуляция мозга не создаст сознания. Без комментариев.
При этом теоретические тупики и романтизация феномена не мешают ученому переводить тему в коммерческое русло. Кох открыто рассчитывает монетизировать свои идеи через бизнес-стартап, предлагая концепцию «сознаниеметра» — прибора, который с помощью ЭЭГ и магнитной стимуляции будет измерять уровень интегрированной информации в мозге. Идея коммерциализировать устройство для диагностики сознания у пациентов в коме или оценки восприятия у животных выглядит весьма предприимчиво: фундаментальные научные проблемы еще не решены, но продавать технологический продукт на их основе можно уже сейчас.
Наиболее спорным моментом беседы становится обсуждение опыта приёма 5-MeO-DMT. Кох подробно описывает симптоматику трипа: распад поля зрения на шестиугольные фрагменты, панический страх смерти, растворение эго и иллюзию превращения в единую точку света. Вместо строгого нейрофармакологического анализа — описания гиперактивации серотониновых рецепторов и эффектов сети мозга — он трактует этот биохимический сбой как прямое прозрение в фундаментальную структуру бытия, подкрепляющее идеалистическую модель Вселенной.
Ирония ситуации достигает пика, когда Кох привлекает девиз Королевского общества «Ничего со слов». Этот научный принцип требует воспроизводимой эмпирической проверки, тогда как в данном случае слушателям предлагается принять на веру субъективные галлюцинации, вызванные химическим воздействием на нейроны.
https://youtu.be/li1Ib1pOMcQ?si=YR3j5BCBkRvVm5pP
Разговор начинается с эпистемологических тезисов Коха, который заявляет, что единственной гарантированной реальностью является субъективный опыт, тогда как физический мир подлежит сомнению. Но если физический мир и приборы настолько ненадёжны, зачем Кох посвятил карьеру эмпирической нейробиологии?
Далее, описывая мозг как биологическую массу, напоминающую цветную капусту или тофу, Кох совершает категориальный прыжок от анатомии к феноменологии восприятия. Он опирается на умозрительные построения теории интегрированной информации, где каузальная структура мозг-состояний в силу необъяснимых причин объявляется тождественной субъективному переживанию.
Отказ признать возможность сознания у цифровых систем Кох подкрепляет своей любимой аналогией: компьютерная симуляция чёрной дыры не искривляет пространство вокруг ноутбука, а значит и симуляция мозга не создаст сознания. Без комментариев.
При этом теоретические тупики и романтизация феномена не мешают ученому переводить тему в коммерческое русло. Кох открыто рассчитывает монетизировать свои идеи через бизнес-стартап, предлагая концепцию «сознаниеметра» — прибора, который с помощью ЭЭГ и магнитной стимуляции будет измерять уровень интегрированной информации в мозге. Идея коммерциализировать устройство для диагностики сознания у пациентов в коме или оценки восприятия у животных выглядит весьма предприимчиво: фундаментальные научные проблемы еще не решены, но продавать технологический продукт на их основе можно уже сейчас.
Наиболее спорным моментом беседы становится обсуждение опыта приёма 5-MeO-DMT. Кох подробно описывает симптоматику трипа: распад поля зрения на шестиугольные фрагменты, панический страх смерти, растворение эго и иллюзию превращения в единую точку света. Вместо строгого нейрофармакологического анализа — описания гиперактивации серотониновых рецепторов и эффектов сети мозга — он трактует этот биохимический сбой как прямое прозрение в фундаментальную структуру бытия, подкрепляющее идеалистическую модель Вселенной.
Ирония ситуации достигает пика, когда Кох привлекает девиз Королевского общества «Ничего со слов». Этот научный принцип требует воспроизводимой эмпирической проверки, тогда как в данном случае слушателям предлагается принять на веру субъективные галлюцинации, вызванные химическим воздействием на нейроны.
https://youtu.be/li1Ib1pOMcQ?si=YR3j5BCBkRvVm5pP
👍1
From the "Philosophical Parables" column:
Once upon a time, Daniel Dennett and David Chalmers were eating a herring.
Dennett started from the head, and Chalmers from the tail. Somewhere in the middle, they met.
"Well, there you go," Dennett said. "Whichever end you approach the question of consciousness from, the result is always the same."
"Indeed," Chalmers replied. And fell into thought.
#philosophicalparables
Once upon a time, Daniel Dennett and David Chalmers were eating a herring.
Dennett started from the head, and Chalmers from the tail. Somewhere in the middle, they met.
"Well, there you go," Dennett said. "Whichever end you approach the question of consciousness from, the result is always the same."
"Indeed," Chalmers replied. And fell into thought.
#philosophicalparables
👍2
Исследование университета штата Огайо показывает, что наряду со сравнением себя с другими люди часто сравнивают свою нынешнюю внешность с прошлыми версиями себя, причем такое самоориентированное сравнение может вредить американскому образу тела и пищевому поведению.
Учёные разработали шкалу SOCS-A для сравнения себя с собой, а также написали несколько страниц тавтологии. Согласно их выводам, сравнение с более привлекательным собой в прошлом связано с «негативным образом тела», стыдом и расстройствами пищевого поведения, тогда как сравнение с менее привлекательным собой в прошлом — с гордостью и принятием тела. Женщины чаще относятся к первому типу, мужчины — ко второму.
Что все это значит — не совсем понятно, но что-то подобное было у Гришковца.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1740144526001336
Учёные разработали шкалу SOCS-A для сравнения себя с собой, а также написали несколько страниц тавтологии. Согласно их выводам, сравнение с более привлекательным собой в прошлом связано с «негативным образом тела», стыдом и расстройствами пищевого поведения, тогда как сравнение с менее привлекательным собой в прошлом — с гордостью и принятием тела. Женщины чаще относятся к первому типу, мужчины — ко второму.
Что все это значит — не совсем понятно, но что-то подобное было у Гришковца.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1740144526001336
Новая теория сна. Миелин — оболочка нервных волокон в мозге — работает как протонный аккумулятор: во сне он накапливает энергию в виде протонов, а во время бодрствования постепенно отдаёт её для производства АТФ, главного клеточного топлива. Это может объяснять, зачем организму нужен сон: он заряжает миелин энергией, чтобы днём поддерживать работу мозга.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079610725000185
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079610725000185
❤5
У трёх пациентов с электродами в мозге раздельно стимулировали первичную соматосенсорную кору, отвечающую за осязание, и островковую кору, связанную с телесными и внутренними ощущениями, а затем обе зоны одновременно.
Раздельная стимуляция давала простые ощущения, а совместная — более богатые и составные.
У первого пациента стимуляция только соматосенсорной коры вызывала покалывание и онемение в левой половине лица, только островка — неспецифические ощущения вроде приближения к лицу, а одновременная — мягкое прикосновение руки от левой щеки к нижней челюсти.
У второго стимуляция только соматосенсорной коры давала электрическую дизестезию в пальцах левой кисти, островок не давал устойчивых ощущений, а вместе возникали дизестезия и ощущение удушья в шее.
У третьего стимуляция только соматосенсорной коры вызывала краткую дизестезию в правых указательном и среднем пальцах, островок — вариабельные онемение или тепло, а одновременная — онемение правой ладони, шеи и плеча вместе с безболезненным теплом, будто мягко приложили горячий предмет.
Общая закономерность: совместная стимуляция давала многокомпонентные ощущения, не сводимые к простой сумме раздельных эффектов.
https://www.brainstimjrnl.com/article/S1935-861X(26)00179-8/fulltext
Раздельная стимуляция давала простые ощущения, а совместная — более богатые и составные.
У первого пациента стимуляция только соматосенсорной коры вызывала покалывание и онемение в левой половине лица, только островка — неспецифические ощущения вроде приближения к лицу, а одновременная — мягкое прикосновение руки от левой щеки к нижней челюсти.
У второго стимуляция только соматосенсорной коры давала электрическую дизестезию в пальцах левой кисти, островок не давал устойчивых ощущений, а вместе возникали дизестезия и ощущение удушья в шее.
У третьего стимуляция только соматосенсорной коры вызывала краткую дизестезию в правых указательном и среднем пальцах, островок — вариабельные онемение или тепло, а одновременная — онемение правой ладони, шеи и плеча вместе с безболезненным теплом, будто мягко приложили горячий предмет.
Общая закономерность: совместная стимуляция давала многокомпонентные ощущения, не сводимые к простой сумме раздельных эффектов.
https://www.brainstimjrnl.com/article/S1935-861X(26)00179-8/fulltext
Brain Stimulation: Basic, Translational, and Clinical Research in Neuromodulation
Multicomponent somatosensory percepts during simultaneous stimulation of the insular and primary somatosensory cortices
Direct electrical stimulation (DES) of the somatosensory cortex can evoke artificial
somatosensory perception and is widely used in functional mapping and sensory neuroprosthetic
research [1,2]. However, conventional single-site stimulation typically elicits…
somatosensory perception and is widely used in functional mapping and sensory neuroprosthetic
research [1,2]. However, conventional single-site stimulation typically elicits…
❤2👍1
Это картинка из статьи Kaufman et al. “Cortical activity in the null space: permitting preparation without movement”.
Это не единственная парадигма «центр–наружу», когда-либо применявшаяся, но здесь явственно видны некоторые проблемы. А именно: обезьяна держит руку на весу и при этом давит на экран. Эта статическая поза должна быть сопряжена с активностью большого числа мышц — в том числе дельтовидной, показанной на картинке. Но картинка выполнена так, чтобы подчеркнуть, что активность в мышце возникает только в момент начала движения. До начала движения обезьяна будто бы никак не напрягает мышцы, не развивает дополнительного давления на экран, не готовится к «прыжку» по направлению инструкции и т.п.
Я не буду утверждать, что авторы нарочно выбрали картинку с отсутствующей модуляцией ЭМГ в подготовительный период. Но я абсолютно уверен, что если покопаться во всех их ЭМГ-данных (если они записывали ЭМГ достаточно много), там можно найти много интересного. Кстати, это может быть релевантно и выводам статьи про null space и т.п.
Это не единственная парадигма «центр–наружу», когда-либо применявшаяся, но здесь явственно видны некоторые проблемы. А именно: обезьяна держит руку на весу и при этом давит на экран. Эта статическая поза должна быть сопряжена с активностью большого числа мышц — в том числе дельтовидной, показанной на картинке. Но картинка выполнена так, чтобы подчеркнуть, что активность в мышце возникает только в момент начала движения. До начала движения обезьяна будто бы никак не напрягает мышцы, не развивает дополнительного давления на экран, не готовится к «прыжку» по направлению инструкции и т.п.
Я не буду утверждать, что авторы нарочно выбрали картинку с отсутствующей модуляцией ЭМГ в подготовительный период. Но я абсолютно уверен, что если покопаться во всех их ЭМГ-данных (если они записывали ЭМГ достаточно много), там можно найти много интересного. Кстати, это может быть релевантно и выводам статьи про null space и т.п.
А почему это Бойдену не дали Нобеля??
В 2026 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине дали за оптогенетику. Лауреаты: Дизерот, Хегеман, Нагель.
Но возникает вопрос: а где Эдвард Бойден??
Ведь именно Бойден — первый автор той самой статьи 2005 года. Не «один из», не «участник», а первый автор. Он внедрил каналродопсин-2 в нейроны и показал: синий свет — и клетка срабатывает с миллисекундной точностью. Это и было рождение оптогенетики как рабочего метода.
Потом Бойден нашёл и выключающие белки: светишь жёлто-зелёным — нейрон замолкает. Он не просто «участвовал». Он сделал.
Что касается Дизерота — да, он был старшим товарищем Бойдена и руководителем собственной лаборатории. Да, лаборатория, деньги, условия. Но руководство лабораторией — это не то же самое, что открытие. В науке первый автор — это не формальность. Это человек, который придумал, собрал, провёл, сделал.
Открытие сделал первый автор, но Нобеля почему-то получает старший по званию. Так удобнее? Статус важнее вклада?
Оптогенетику изобрел Бойден. Он увидел в водорослевом белке инструмент управления мозгом. Он превратил оптогенетику из идеи в метод, которым сегодня пользуются тысячи лабораторий.
#Бойден #Оптогенетика #Нобель #Несправедливость #ПервыйАвтор
В 2026 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине дали за оптогенетику. Лауреаты: Дизерот, Хегеман, Нагель.
Но возникает вопрос: а где Эдвард Бойден??
Ведь именно Бойден — первый автор той самой статьи 2005 года. Не «один из», не «участник», а первый автор. Он внедрил каналродопсин-2 в нейроны и показал: синий свет — и клетка срабатывает с миллисекундной точностью. Это и было рождение оптогенетики как рабочего метода.
Потом Бойден нашёл и выключающие белки: светишь жёлто-зелёным — нейрон замолкает. Он не просто «участвовал». Он сделал.
Что касается Дизерота — да, он был старшим товарищем Бойдена и руководителем собственной лаборатории. Да, лаборатория, деньги, условия. Но руководство лабораторией — это не то же самое, что открытие. В науке первый автор — это не формальность. Это человек, который придумал, собрал, провёл, сделал.
Открытие сделал первый автор, но Нобеля почему-то получает старший по званию. Так удобнее? Статус важнее вклада?
Оптогенетику изобрел Бойден. Он увидел в водорослевом белке инструмент управления мозгом. Он превратил оптогенетику из идеи в метод, которым сегодня пользуются тысячи лабораторий.
#Бойден #Оптогенетика #Нобель #Несправедливость #ПервыйАвтор
❤8🤔3👏1😱1💯1
Эд Бойден и рождение оптогенетики: как независимый поиск и случай изменили нейробиологию
В 2004 году Эд Бойден был аспирантом Стэнфорда, работал над диссертацией по моторному обучению. Параллельно он вёл независимый побочный проект, в рамках которого изобрёл оптогенетический контроль нейронов.
Карл Дайссерот не был его научным руководителем — он был постдоком в той же лаборатории. В 2004 году Дайссерот основал свою лабораторию.
Ключевой эксперимент Бойден провёл глубокой ночью 4 августа 2004 года.
«Это сработало практически с первой попытки», — вспоминает он. «Удача улыбнулась — молекула в её природной форме оказалась достаточно хороша, чтобы сразу работать в нейронах». «Был час ночи, и это было почти слишком хорошо, чтобы быть правдой». После эксперимента он написал Дайссероту: «Устал, но воодушевлён». Ответ: «Это великолепно!!!!!».
Почему сработало? Бойден объясняет: «Все звёзды сложились эволюционно». Белок Channelrhodopsin-2 не потребовал доработки. «Нам очень повезло, что химический кофактор, all-trans-retinal, необходимый для работы опсинов, присутствует в мозге млекопитающих в количествах, достаточных, чтобы не требовалось дополнительно вводить его химически».
Систему доставки гена в конкретные нейроны позже разработал Фэн Чжан, присоединившийся к лаборатории Дайссерота в 2005 году. Их статья вышла в Nature Neuroscience в 2005 году.
Бойден позже основал лабораторию в MIT, где создал первое оптогенетическое сайленсирование (2007) и первое эффективное у живых млекопитающих (2010). «Нам очень повезло. В 2007 году первый нейросиленсер, который мы попробовали, тоже сработал довольно хорошо, а затем в 2009 году, когда мы попробовали его в мозге нечеловекообразных приматов, он тоже сработал довольно хорошо. Это было похоже на оркестровку удачи».
#оптогенетика #нейробиология #ЭдБойден #EdBoyden #optogenetics #нейронауки #наука #научныйканал #историянауки #Стэнфорд #MIT #Channelrhodopsin #ChR2 #биотехнологии #нейротехнологии #мозг #свет #исследования #прорыв #serendipity #science #neuroscience
«Я поместил чашку с нейронами, экспрессирующими channelrhodopsin-2, под микроскоп в лаборатории Ричарда Циена в Стэнфорде, где я был аспирантом. К моему изумлению, самый первый нейрон, который я попробовал, генерировал электрические импульсы, когда я подавал импульсы синего света. Это был ошеломляющий момент — это не обязательно должно было сработать! Я имею в виду, этот белок из водорослей мог убить нейроны, или мог быть слишком слабым, чтобы генерировать полезные электрические импульсы, или мог иметь странные побочные эффекты. Но вместо этого он сработал с первой попытки — я называю это удачей».
В 2004 году Эд Бойден был аспирантом Стэнфорда, работал над диссертацией по моторному обучению. Параллельно он вёл независимый побочный проект, в рамках которого изобрёл оптогенетический контроль нейронов.
Карл Дайссерот не был его научным руководителем — он был постдоком в той же лаборатории. В 2004 году Дайссерот основал свою лабораторию.
Ключевой эксперимент Бойден провёл глубокой ночью 4 августа 2004 года.
«Это сработало практически с первой попытки», — вспоминает он. «Удача улыбнулась — молекула в её природной форме оказалась достаточно хороша, чтобы сразу работать в нейронах». «Был час ночи, и это было почти слишком хорошо, чтобы быть правдой». После эксперимента он написал Дайссероту: «Устал, но воодушевлён». Ответ: «Это великолепно!!!!!».
Почему сработало? Бойден объясняет: «Все звёзды сложились эволюционно». Белок Channelrhodopsin-2 не потребовал доработки. «Нам очень повезло, что химический кофактор, all-trans-retinal, необходимый для работы опсинов, присутствует в мозге млекопитающих в количествах, достаточных, чтобы не требовалось дополнительно вводить его химически».
Систему доставки гена в конкретные нейроны позже разработал Фэн Чжан, присоединившийся к лаборатории Дайссерота в 2005 году. Их статья вышла в Nature Neuroscience в 2005 году.
Бойден позже основал лабораторию в MIT, где создал первое оптогенетическое сайленсирование (2007) и первое эффективное у живых млекопитающих (2010). «Нам очень повезло. В 2007 году первый нейросиленсер, который мы попробовали, тоже сработал довольно хорошо, а затем в 2009 году, когда мы попробовали его в мозге нечеловекообразных приматов, он тоже сработал довольно хорошо. Это было похоже на оркестровку удачи».
#оптогенетика #нейробиология #ЭдБойден #EdBoyden #optogenetics #нейронауки #наука #научныйканал #историянауки #Стэнфорд #MIT #Channelrhodopsin #ChR2 #биотехнологии #нейротехнологии #мозг #свет #исследования #прорыв #serendipity #science #neuroscience
❤7🔥4
Теперь интересно будет посмотреть, кто получит Нобелевскую премию за интерфейсы мозг-компьютер (ИМК). Думаю, что Мигель Николелис будет в группе, поскольку он и Джон Чейпин изобрели ИМК в современном варианте. Ну и Илон Маск сейчас развивает именно эту модель ИМК.
Чейпин вылетает, поскольку он умер в 2022 году.
Далее картина неочевидна. К примеру, идея нейрофидбека довольно стара. Еще в 1935 году Гюстав Дюрюп и Альфред Фессар показали, что альфа-ритм ЭЭГ можно классически обусловливать. В 1958 году Джо Камия применил оперантное обусловливание для тренировки альфа-волн у людей. Барри Стерман в 1960-х открыл, что ЭЭГ-нейрофидбек подавляет эпилептические приступы.
Эберхард Фетц в 1969 году показал, что обезьяны могут управлять активностью отдельных нейронов коры с помощью нейрофидбека.
Отдельно нужно вспомнить Дональда Хамфри и Эдварда Шмидта. Они показали в 1970 году, что по активности множества нейронов моторной коры можно предсказывать параметры движения. Шмидт позже, в 1980 году, прямо предложил использовать сигналы отдельных нейронов моторной коры для управления внешними устройствами, а Хамфри в 2001 году получил патент на систему управления внешними устройствами по сигналам нервной системы.
Кришна Шеной был активен в этой области, но, к сожалению, умер в 2023 году в возрасте 54 лет. Эмануэль Дончин, создавший парадигму P300, умер в 2018 году.
Среди живых претендентов можно вспомнить Филипа Кеннеди, который в 1998 году имплантировал первый инвазивный ИМК человеку, а потом самому себе, Джона Доногью, основателя BrainGate, и Эндрю Шварца, разработавшего инвазивные ИМК для управления трехмерными движениями.
Джонатан Волпоу внес большой вклад в неинвазивные ИМК. Нильс Бирбаумер опубликовал в 1999 году одну из ключевых работ по неинвазивным ИМК в Nature. В этой же группе Герт Пфуртшеллер.
Можно было бы дать премию Илону Маску, но он отметился тем, что опубликовал чужую работу под своим именем, и это ему могут припомнить.
Подробнее об ИМК здесь:
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28275048/
Чейпин вылетает, поскольку он умер в 2022 году.
Далее картина неочевидна. К примеру, идея нейрофидбека довольно стара. Еще в 1935 году Гюстав Дюрюп и Альфред Фессар показали, что альфа-ритм ЭЭГ можно классически обусловливать. В 1958 году Джо Камия применил оперантное обусловливание для тренировки альфа-волн у людей. Барри Стерман в 1960-х открыл, что ЭЭГ-нейрофидбек подавляет эпилептические приступы.
Эберхард Фетц в 1969 году показал, что обезьяны могут управлять активностью отдельных нейронов коры с помощью нейрофидбека.
Отдельно нужно вспомнить Дональда Хамфри и Эдварда Шмидта. Они показали в 1970 году, что по активности множества нейронов моторной коры можно предсказывать параметры движения. Шмидт позже, в 1980 году, прямо предложил использовать сигналы отдельных нейронов моторной коры для управления внешними устройствами, а Хамфри в 2001 году получил патент на систему управления внешними устройствами по сигналам нервной системы.
Кришна Шеной был активен в этой области, но, к сожалению, умер в 2023 году в возрасте 54 лет. Эмануэль Дончин, создавший парадигму P300, умер в 2018 году.
Среди живых претендентов можно вспомнить Филипа Кеннеди, который в 1998 году имплантировал первый инвазивный ИМК человеку, а потом самому себе, Джона Доногью, основателя BrainGate, и Эндрю Шварца, разработавшего инвазивные ИМК для управления трехмерными движениями.
Джонатан Волпоу внес большой вклад в неинвазивные ИМК. Нильс Бирбаумер опубликовал в 1999 году одну из ключевых работ по неинвазивным ИМК в Nature. В этой же группе Герт Пфуртшеллер.
Можно было бы дать премию Илону Маску, но он отметился тем, что опубликовал чужую работу под своим именем, и это ему могут припомнить.
Подробнее об ИМК здесь:
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28275048/
🔥3
Чикаго. Здесь снимали фильм «Брат 2». И здесь очень небезопасно; преступность зашкаливает.
❤1
Forwarded from Sergei Shishkin
Никому не дадут. На данный момент практически никакой пользы, тем более сопоставимой с типичными нобелевскими достижениями, увы, ИМК не приносят. И в скором времени вряд ли будут приносить.
💯2
Ни слова о Бойдене: Дайссерот перечислил некоторых, но не своего бывшего коллегу
После объявления о награждении Нобелевской премией Карл Дайссерот выступил перед своими коллегами в Стэнфорде.
Встречу открыл Маркус (фамилия пока неизвестна). Он сообщил, что был принят на кафедру будучи младше Карла по стажу, что Карл вдохновлял его как учителя и учёного, создал студенческую программу, любит университет и успевает всё, даже делать бутерброды детям и возить их в совместных поездках.
Потом слово взял сам Дайссерот. Он поблагодарил Маркуса, вспомнил семейную терапию и психиатрическую подготовку, говорил о разнице между инженерами и врачами, о риске и умении работать вместе.
Но имя Эда Бойдена не прозвучало ни в благодарностях, ни в рассказе о награде, ни в ответах на вопросы. О Бойдене он не сказал вообще ничего.
Зато о других Дайссерот говорил охотно. О Петере Хегемане и Геро Мизенбёке — что публиковался с ними и встречался, что летал в Германию на шестидесятилетие и семидесятилетие Хегемана.
Хегеман — биолог, который бескорыстно любит свои водоросли и думает о белках, термодинамике, насосах и каналах.
Мизенбёк — физиолог мембран, изучавший родопсины ради них самих.
Дайссерот подчеркнул, что такой дух науки ради науки важен и что он рад разделить момент с ними.
О Ботонде Рошке и Жозе-Алене Саэле — что они применили оптогенетику у пациентов с пигментным ретинитом и таким образом вернули светочувствительность полностью слепым пациентам.
О Скотте Делпе — что тот взял его в биоинженерию, хотя он был психиатром без инженерного образования, и без него этого пути могло бы не быть.
О Каролин Родриго — что она важна для программы, и она вспомнила, как он посоветовал ей не бояться аллергии на животных и идти в клиническую науку.
Также он благодарил клинических наставников, Алана, Иду и других.
О звонке Дайссерот сказал, что получил его около половины первого ночи, не спал, детям рассказал утром, и реакции были разными.
Об оптогенетике — что это базовый инструмент, но есть прямой путь лечения слепоты и непрямой путь поиска клеток-причин психиатрических и неврологических болезней.
Бойден в этом рассказе так и не появился.
https://youtu.be/0n2AO8E-u64?si=ZuMD0mHIl2IRSyqG
После объявления о награждении Нобелевской премией Карл Дайссерот выступил перед своими коллегами в Стэнфорде.
Встречу открыл Маркус (фамилия пока неизвестна). Он сообщил, что был принят на кафедру будучи младше Карла по стажу, что Карл вдохновлял его как учителя и учёного, создал студенческую программу, любит университет и успевает всё, даже делать бутерброды детям и возить их в совместных поездках.
Потом слово взял сам Дайссерот. Он поблагодарил Маркуса, вспомнил семейную терапию и психиатрическую подготовку, говорил о разнице между инженерами и врачами, о риске и умении работать вместе.
Но имя Эда Бойдена не прозвучало ни в благодарностях, ни в рассказе о награде, ни в ответах на вопросы. О Бойдене он не сказал вообще ничего.
Зато о других Дайссерот говорил охотно. О Петере Хегемане и Геро Мизенбёке — что публиковался с ними и встречался, что летал в Германию на шестидесятилетие и семидесятилетие Хегемана.
Хегеман — биолог, который бескорыстно любит свои водоросли и думает о белках, термодинамике, насосах и каналах.
Мизенбёк — физиолог мембран, изучавший родопсины ради них самих.
Дайссерот подчеркнул, что такой дух науки ради науки важен и что он рад разделить момент с ними.
О Ботонде Рошке и Жозе-Алене Саэле — что они применили оптогенетику у пациентов с пигментным ретинитом и таким образом вернули светочувствительность полностью слепым пациентам.
О Скотте Делпе — что тот взял его в биоинженерию, хотя он был психиатром без инженерного образования, и без него этого пути могло бы не быть.
О Каролин Родриго — что она важна для программы, и она вспомнила, как он посоветовал ей не бояться аллергии на животных и идти в клиническую науку.
Также он благодарил клинических наставников, Алана, Иду и других.
О звонке Дайссерот сказал, что получил его около половины первого ночи, не спал, детям рассказал утром, и реакции были разными.
Об оптогенетике — что это базовый инструмент, но есть прямой путь лечения слепоты и непрямой путь поиска клеток-причин психиатрических и неврологических болезней.
Бойден в этом рассказе так и не появился.
https://youtu.be/0n2AO8E-u64?si=ZuMD0mHIl2IRSyqG
YouTube
Nobel Winner Karl Deisseroth Speaks After Breakthrough Brain Research Wins Medicine Prize | AE1N
Nobel Prize winner Dr. Karl Deisseroth speaks at Stanford University after being awarded the 2026 Nobel Prize in Physiology or Medicine for discoveries leading to optogenetics. Deisseroth reflects on his collaborators, mentors and family, while explaining…
Из рубрики «Листая старые страницы»
Но если по совести, Нобелевскую премию нужно было вручить Борису Земельману: за 3 года до Бойдена он показал, что генетически модифицированные нейроны можно активировать светом.
Был разработан метод световой активации определенных групп нейронов. В нейроны вводят три компонента фоторецепторов дрозофилы — NinaE, аррестин-2 и Gqα — плюс ретиналь. NinaE — это опсин; с ретиналем он образует родопсин, который при освещении запускает сигнальный каскад. Аррестин-2 возвращает родопсин в исходное состояние, а Gqα передаёт сигнал внутри клетки: активируется фосфолипаза C, образуется IP3, выходит кальций, открываются ионные каналы, мембрана деполяризуется и возникает потенциал действия. Комбинация получила название chARGe.
chARGe экспрессировали в первичной культуре нейронов гиппокампа крысы с помощью двух плазмид: в одну вставили NinaE и Gqα, во вторую — аррестин-2 и GFP для идентификации изменённых нейронов. Плазмиды смешали в равных пропорциях и кальций-фосфатным методом добавили к культуре на 20 минут на 8-й день после посева; записи вели через 6–10 дней после трансфекции. При whole-cell current clamp белый свет резко увеличивал частоту потенциалов действия — до 7,5 Гц, что соответствовало инъекции 200–250 пА; задержки варьировали от сотен миллисекунд до десятков секунд. Ответ зависел от интенсивности и энергии фотонов; эффективны длины волн короче 600 нм, рабочий диапазон 400–600 нм.
Разряды при непрерывном свете делились на два класса: одиночные спайки с послегиперполяризацией, случайные или серийные с адаптацией; либо спайки на медленных деполяризующих потенциалах — стереотипные пачки из 4–9 спайков или нерегулярные эпизоды.
В перспективе chARGe снимает ограничения нейробиологических исследований: синтетические нейронные сигналы можно точно направлять почти в любую часть мозга животного и изучать поведенческие последствия такого вмешательства.
https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(01)00574-8
#листаястарыестраницы
Но если по совести, Нобелевскую премию нужно было вручить Борису Земельману: за 3 года до Бойдена он показал, что генетически модифицированные нейроны можно активировать светом.
Был разработан метод световой активации определенных групп нейронов. В нейроны вводят три компонента фоторецепторов дрозофилы — NinaE, аррестин-2 и Gqα — плюс ретиналь. NinaE — это опсин; с ретиналем он образует родопсин, который при освещении запускает сигнальный каскад. Аррестин-2 возвращает родопсин в исходное состояние, а Gqα передаёт сигнал внутри клетки: активируется фосфолипаза C, образуется IP3, выходит кальций, открываются ионные каналы, мембрана деполяризуется и возникает потенциал действия. Комбинация получила название chARGe.
chARGe экспрессировали в первичной культуре нейронов гиппокампа крысы с помощью двух плазмид: в одну вставили NinaE и Gqα, во вторую — аррестин-2 и GFP для идентификации изменённых нейронов. Плазмиды смешали в равных пропорциях и кальций-фосфатным методом добавили к культуре на 20 минут на 8-й день после посева; записи вели через 6–10 дней после трансфекции. При whole-cell current clamp белый свет резко увеличивал частоту потенциалов действия — до 7,5 Гц, что соответствовало инъекции 200–250 пА; задержки варьировали от сотен миллисекунд до десятков секунд. Ответ зависел от интенсивности и энергии фотонов; эффективны длины волн короче 600 нм, рабочий диапазон 400–600 нм.
Разряды при непрерывном свете делились на два класса: одиночные спайки с послегиперполяризацией, случайные или серийные с адаптацией; либо спайки на медленных деполяризующих потенциалах — стереотипные пачки из 4–9 спайков или нерегулярные эпизоды.
В перспективе chARGe снимает ограничения нейробиологических исследований: синтетические нейронные сигналы можно точно направлять почти в любую часть мозга животного и изучать поведенческие последствия такого вмешательства.
https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(01)00574-8
#листаястарыестраницы
👍4❤1