Випадкові думки: 6 наукових досліджень про механізми мислення

浜у 涓 蹇

Вагінація, поряд з романтичною любов'ю, веде список найбільш міфологічних механізмів головного мозку людини. Де приходять нові симфонії, як люди прийшли до винаходу перших інструментів, які запропонували, як презентувати проект так, щоб кожен газований - всі ці питання вже давно розглядали риторику. До Dartmouth студент Alex Schlegel взяв їх серйозно. Зняти результати його дослідження, він говорить, що основа роботи уяви є масштабною нейромережою – «інтеліентний робочий простір». Працює з зображеннями, символами, ідеями і формами фокусу мислення, необхідної для вирішення проблем і створення ідей. Про існування такої нейромережі вже давно говорили про те, що теорія не мала жодних ознак. Проведення пошуку, команди дослідників, які під керівництвом Шлегеля, обраних 15 волонтерів. Вони дали завдання уяви абстрактних візуальних зображень, а потім поєднуючи їх, щоб зробити їх більш складними. У цей час їх мозок сканували за допомогою МРТ. Вчені виявили нейромережу, розподілену по великій частині мозку, яка була відповідальна за явну маніпуляцію зображень. Отримані дані практично повністю підтвердили доступні теоретичні дані на «інтеллектуальному робочому просторі».

«Наше дослідження допомагає нам зрозуміти, як мозок робить наші види, виділятися серед інших і може потенційно допомогти відтворити ті ж креативні процеси в машинах», – каже Олексій Шлегель.

Дослідження про те, де одна з найважливіших рис наших видів походить від - вміння емпатувати, дослідники з Університету Віргінії. Керівник проекту Джеймс Коан і колеги хотіли знати, які області мозку відповідають за емпатію і коли він перетворений. В експерименті взяли участь мозки 22 волонтерів, які скануються в КТ-скані, тоді як вони, одна з їхніх друзів або незнайомця була легко електророзширена. Вчені підозрюють, що області мозку, відповідальних за реагування на загрозу, були активовані при загрозі їх впливу. Коли незнайомець загрожував, ці райони показують мало активності. Однак, коли друг був уражений, діяльність мозку в суб'єктах була точно так само, як і коли науковці збираються їх закріпити.

В експерименті ми відчуваємо емпатію з іншими, оскільки ми об’єднуємо їх з собою. «Осно кажучи, інші люди стають частиною себе — і це не метафор, це не лірик, це реальність», – каже Джеймс Коан. В результаті наша ідентичність дуже залежить від того, хто ми емпатуємо.

На жаль, коан додає, є цінним еволюційним активом — люди жили і живуть під загрозою депривації ресурсів, але побудові дружби, вони отримують ті, які вони можуть довіряти і стати частиною себе. Таким чином, можливість отримання та захисту ресурсів розширюється, а цілі стають загальними – це частина стратегії виживання. Хоча зміни часу, стратегія залишається однаковою. Ідеально підходить для кращих.

Коли ми відкриваємо очі вранці, ми навряд чи думаємо про те, скільки аналітичної роботи наш мозок робить, просто побачити годинник сигналізації, люстру і штор. Але форма об'єктів у наших головах не має сенсу самостійно, але через цей аналіз. Де саме і як це відбувається, вивчав Девід Зокколан з італійського інституту SISSA разом з командою Riccardo Zezzin з Політехнічного університету Турина.

Територія головного мозку, які зацікавили науковців, є нижчою часовою корою. Це найбільш розвинені сенсорно-візуальні райони мозку, кінцева станція обробки зображень, записаних сітками. Її дослідження було проведено протягом тривалого часу, але нове слово з'явилося в них на межі 2007-2008. Якщо перед тим, учені були впевнені, що після обробки картинки нижча часова кора «передача» вона далі до інших областей мозку, де набуває смислове значення, то виникла теорія, що і сама область мозку відповідає за значення образів.

Щоб зрозуміти, як насправді є речі, і спробував Зокколан і колег. Проаналізувавши велику кількість даних, отриманих на приматиках, вчені прийшли до несподіваного висновку - нижча часова кора "не змінює". Для всіх класів об'єктів, він працює тільки з візуальною обробкою, але коли мова йде про клас «середи з 4 ніжками», він також відповідає за семантичну класифікацію, тобто для оцінки «функціонального» об'єкта. Крім того, італійці змогли дізнатися, що однакова область мозку несе відповідальність за «низьке» кодування зображень, але значення цього відкриття все ще буде визначено.

Це явище помилкової пам'яті є досить поширеним, наприклад, в судовій практиці - це буває, що жертва або свідк віддає свою провину, після чого судові вчені вдається дізнатися, хто реальний злочинець. Як створювалися помилкові спогади (і спогади в цілому) Асоціативні спогади формуються як мережа з'єднаних елементів – фото, звуки, запахи, відчуття. Ці асоціації зашифровані хімічними та фізичними змінами нейронів та нейронних зв’язків. Нейронні мережі, які зберігають спогади, називаються слідами пам'яті, або грамами. Це те, що вчені працювали з. Ключове питання було, чи можна замінити справжню граматику з помилковим. У мишей захопили пам'ять.

Спочатку миша була розміщена в клітку А. Після її вивчення активовано певні клітинки пам'яті. Наступного дня миша була розміщена в клітку B і трохи електризована. У той же час вона була активована такими ж нейронами, як в клітині А. На третій день миша знову помістила в Кейдж А, де вона відразу заморожує страхом - незважаючи на те, що тут не отримала удару. Справа в тому, що вона перетворилася на помилкові спогади: миша досвідчена страх в клітині А, бо разом з ударом в клітинці Б вона переживає спогади про клітину А.

Дослідники виявили, що відразу після помилкової пам'яті, рівень активності в «гарному центрі» головного мозку мишей точно так само, як і в реальних спогадах.

Ми виявили, що ми можемо відреагувати і змінити спогади в мозку. Це означає, що зараз ми можемо отримати відповіді на питання, які раніше були підняті тільки в серії sci-fi, говорить один з дослідників Steve Ramirez.

Наукові відкриття не починаються з успішним експериментом або навіть з рецептурою гіпотези. Досить часто вони стають затриманими результатом плідних наукових дебатів. На цьому етапі, який зараз є масштабним і перспективним дослідженням де приходить математика. Сьогодні мова формул може описати весь спектр відомих явищ, від спіралі ДНК до спіралі галактик. У той же час не існує консенсусусу на те, чи є математика власна мова Всесвіту або винаходу розуму людини. Обговорювалися чотири вчені з ініціативи Норвезького мультимільйонера Фреда Кавлі.

Нейронауковці, які активно розслідують області мозку, відповідальних за математичне мислення, вважають, що математика є «забутком голови». «Кількість людей не є власністю Всесвіту, але досить відбиття біологічних підвісів того, як люди відчувають почуття світу навколо них», – говорить Рафаель Ненц, професор когнітивної науки в Університеті Каліфорнія. Брайан Алетерворт, професор емериту когнітивної нейропсихології Інституту когнітивної нейронауки Університету Лондона, погоджується: «Кількість є більш потужним способом опису деяких аспектів Всесвіту, ніж невід’ємною частиною цього. й

Опонанти Нюнеса та Алетерворту були фізиками Симеона Єллермана та Макса Тега. «Я думаю, що багато фізикологів погоджуються, що має бути якийсь повний опис Всесвіту та законів природи, а в такому припущеннях це неприпустимо, що Всесвіт властиво математичним», – каже Еледерман, асистент кафедри фізики та математики Всесвіту. Тегмарк, професор фізики МІТ, погоджується з колегою: «Гумани – це просто виявлення математичних структур Всесвіту, які існують незалежно від них». Про це заявив, що вона стане основою для подальших, ще більш успішних досліджень.

Пам'ять, по суті, що ми. Коли ми взаємодіє з людьми і навколишнім середовищем навколо нас, ми постійно дивимося на минулі враження. Але саме те, як він сформований, і як короткочасна пам'ять стає довгостроковою, незнімається. Це питання було досліджено командою дослідників, які під керівництвом д.т. Тазу Аокі та Hitoshi Okamoto з японського інституту досліджень Brain RIKEN. Японські вчені провели дослідження на zebrafish. Риба з легкими ударами навчалася реагувати на червоний світлодіод як сигнал небезпеки. З часом його світло почав викликати точку нервової активності в частині мозкового мозку риби, що відповідає людській корі головного мозку. Зебра реріорес, потім мала цей регіон мозку вилучений, але вони ще змогли відповісти на сигнал небезпеки. Однак пам'ять його стало лише короткостроковими, тривалими спогадами не збереглися. Це говорить про те, що тривала і короткочасна пам'ять утворюється і зберігається в різних частинах мозку. Ми вважаємо, що короткочасна пам'ять стає довгостроковою в кортичній області мозку, сказав Аокі.

Ще одне навчання займався викладанням риби два сигнали одночасно - червоний і синій світлодіоди. Експеримент показав, що різні групи нейронів головного мозку були відповідальні за запам'ятовування кожного з них. Це говорить про те, що різні поведінкові програми зберігаються і розмножуються різними групами нервових клітин. Отримані результати були першим досвідом спостереження за пам’яткою пам’яті.

Джерело: теоріяandpractice.ru