Рэй Пит: Усталость, старение и восстановление

Поделиться



В отличие от довольно технической медицинской концепции «стресса» идея усталости понятна почти всем. Исследования стресса, проведенные Гансом Селье, были восприняты только спустя 40 лет после опубликования. А важнейшие работы, касающиеся феномена усталости, и по сию пору практически не известны, хотя прошло уже много лет после того, как они вышли в свет.

Некоторые соображения препятствовали разработкам, например, широко распространенное мнение, что явление усталости уже вполне понятно и до определенной степени является тривиальным, если сравнивать его с такими проблемами как рост, репродукция и болезнь.





Усталость часто определяют, как снижение реакции в результате перенапряжения. В качестве примера приводят снижение мышечной силы или скорости сокращения мышцы, снижение нервной проводимости или понижение чувствительности органа восприятия или его распознающей способности. Другое значение усталости, пониженного сопротивления или прочности, относят к материалам, а также некоторым биологическим функциям, когда, скажем, усталость приводит к тошноте или инфекциям.

«Отклик» предполагает наличие чувствительности. В утомленных органах чувств, нервах, мышцах и многих других типах клеток — иммунных, клетках выделительной системы и т. д. — наблюдают снижение чувствительности к стимулу. Даже в растительных клетках сходные процессы возбудимости можно ослабить повторением стимула.

В серии лекций, прочитанных в Королевском обществе Англии в 1895–1901 гг., физик Джагадиш Чандра Боше сообщил о результатах своей работы, которые сначала восхитили, а затем обеспокоили многих физиков и биологов. Он изобрел устройства, которые создавали и регистрировали электромагнитные волны. Он был первым, кто получил миллимитровые радиоволны (микроволны). Детектор сигнала Боше использовался в первой трансатлантической радиопередаче Маркони. Принцип действия этого устройства заключается в том, что в электрическом или электромагнитном поле металлы при контакте слипаются. А разъединить их можно механическим ударом.

Когда Боше экспериментировал со своим «самовосстанавливающимся когерером», полупроводниковым устройством, не нуждавшемся в механическом встряхивании, он обнаружил, что после длительного использования прибор теряет восприимчивость, то есть утрачивает свою собственную самовосстановительную способность. Но после некоторого периода отдыха вновь становится работоспособным. Боше заметил, что поведение когерера очень похоже на электрическую физиологию живых клеток.

Тогда он начал экспериментировать с растениями, животными, минералами, которые обнаруживали аналогичный отклик на самые разнообразные возбуждения, включая механические, тепловые и электромагнитные.

Идея усталости металлов не была новой, но Боше мыслил гораздо глубже, чем металлурги.





 

 

Биологи считали, что реагирование на электрические импульсы является главным признаком жизни, а Боше показал, что не только растения, подобно животным, реагируют на электроимпульсы, но и минералы.

Существовало несколько причин, по которым европейцы и американцы отказывались принять универсальность природы электрических свойств, которые они изучали у животных. Один из мотивов — это желание доказать, что жизнь является чем-то нематериальным, а ее природа не имеет ничего общего с неорганической материей. Вторая проблема была связана с растущей верой в то, что особые свойства живого заключены в наследственном веществе каждой клетки, а электрические клеточные механизмы возникают только благодаря клеточным мембранам, которые окружают водную каплю с беспорядочно перемещающимися в ней растворенными химикатами. С позиции мембранной электрической теории было важно верить в случайное поведение всего, что растворено в клеточной воде.

Поэтому они были уверены в том, что электро-механические реакции и взаимодействия в кристаллах не имеют ничего общего с процессами, протекающими в живых организмах, а посему исключали какие бы то ни было аналогии между ними. Минералы состояли из атомов и, согласно господствующей доктрине того времени, у них не могло быть никаких «физиологических» функций, кроме как на атомном уровне. Все это происходило лет за 20 до того, как идея о нелокальных силах и полях в минералах получила широкое распространение в физике.

Основным интересом на протяжении долгой карьеры (1889–1941) для Джорджа Крайля было стремление понять, что такое шок, биологическая энергия и усталость.

Он полагал, что шок — это результат истощения мозга, а в одной из своих последних работ он показал, что мозг истощенного животного вырабатывал меньше биолюминесценции по сравнению с мозгом отдохнувшего животного. Его заслуга состоит в том, что он показал: усталость и шок — это системные состояния организма, а не изолированные события в среде нервов и мышц. Недавние исследования подтверждают правомерность его точки зрения. Подход Крайля к предупреждению и купированию шока базировался на изолировании поврежденной области с помощью локальной анестезии. Блокировка нервов в поврежденной части тела, например, седалищного нерва в ноге, может сохранить энергопроизводство (и нормальное клеточное функционирование) в остальных частях тела.

Примерно на 30 лет раньше, в 1901-м году, Введенский показал, что некоторые типы утомляемости являются защитным блокированием ответной реакции, когда интенсивная стимуляция не вызывает ответа, а слабая иногда может его вызвать. Такие изменения влияют на функционирование клетки по-разному. Он назвал эти процессы наркозом и парабиозом.

До сих пор было два популярных «объяснения» утомления.

  • Первое объяснение: утомление наступает, когда клетка израсходовала запас энергии (обычно считают, что это АТФ или гликоген).
  • Второе: накопление продуктов метаболизма (обычно это молочная кислота) препятствует дальнейшему функционированию.
 

Очевидная проблема с этими объяснениями заключается в том, что утомляемость довольно независима от этих метаболических изменений. Еще одна незадача — эти идеи не объясняют реальных изменений, которые происходят в клетке при утомлении.

Утомленные клетки впитывают воду и становятся тяжелее. Кроме того, они становятся более проницаемыми и протекают. При большей доступности кислорода они становятся менее стойкими к утомлению, а когда организм находится в состоянии легкой гипоксии, как это происходит в горных условиях, мышцы становятся более выносливыми и сильными, а скорость нервной проводимости повышается.

Эти факты не вписываются в стандартную клеточную модель, согласно которой чувствительность клетки определяется строго поведением ее «мембраны». (Например, как мембрана может выпускать из клетки крупные молекулы в то время, когда она не повреждена, и клетки набухают осмотически?) Эти факты объясняет модель, в которой протоплазма рассматривается как особая фаза вещества.

Другая особенность утомления (а зачастую и старения, и стресса, и болезни) состоит в том, что мышечное расслабление замедлено или нарушено.

Гипотиреоз замедляет релаксацию сердечной и скелетных мышц. Ф. З. Меерсон показал, что в результате стресса сердечная мышца оказывается в условиях повышенной концентрации кальция, вслед за чем наступает распад жиров и белков, причем эти изменения непрерывно удерживают поврежденное сердце в состоянии частичного сокращения, мышца становится жесткой и не способной завершить сократительное сокращение. Многие кардиологи, когда говорят о сердечной жесткости, имеют в виду утолщение мышцы и фиброз, но они являются более поздними последствиями сократительной не отрелаксированной жесткости, которую описал Меерсон.

При гипотиреозе сердце в конце концов становится фиброзным, но сначала оно просто не в состоянии как следует расслабляться и полностью сокращаться. Неспособность опустошаться с каждым сокращением — это своего рода «сердечная недостаточность», но ее можно быстро скорректировать, если ввести гормон щитовидной железы. Даже фиброзное сердце может восстановиться под действием адекватного количества гормона щитовидной железы.

Аналогия с «когерером» наталкивает на мысль, что перегруженная мышца не в состоянии декогерировать себя, пока не отдохнет. Она отвечает на стимул, не препятствует течению энергии, но затем просто не в состоянии отключить его, поэтому энергия течет и течет из-за изменения физического состояния.





Альберт Сент-Дьёрди был, возможно, первым человеком, который серьезно изучал полупроводниковые свойства живого. Поскольку он был знаком с идеей В. Ф. Коха о свободно-радикальном катализаторе окислительного метаболизма, в 1941-м году он предположил, что клеточные белки могут функционировать, как электрические проводники (или полупроводники), и скорее всего в этом он опирался на собственные исследования клеточного дыхания и мышечных белков. Он наблюдал, что АТФ снижает вязкость раствора мышечного белка миозина, а это, в свою очередь, заставляет сокращаться миозиновый мышечный филамент. Идея о полимеризации и сокращении белка под действием свободных радикалов была центральной в терапевтических представлениях В. Ф. Коха, но лет на 100 опередила время, по медицинским стандартам.

Сент-Дьёрди наблюдал, что хотя молекулы АТФ и участвуют в сокращении мышц, их исчезновение после смерти вызывает сокращение и отвердевание мышц, известное как трупное окоченение. Когда он опускал отвердевшую мертвую мышцу в раствор АТФ, она размягчалась и расслаблялась. Расслабленное состояние — это состояние, характеризуемое адекватным энергетическим запасом.

После переезда в 1947 году в США Сент-Дьёрди показал, как влияет мышечная цитоплазма на поведение флуоресцирующих веществ, которое было похоже на поведение льда, пока мышца не стимулировалась. В процессе сокращения мышцы флуоресцентное вещество вело себя так, как если бы оно находилось в обычной жидкой воде. Этот эффект связан со стабилизацией возбужденных состояний электронов. Одна только эта демонстрация должна была заставить биологов отказаться от мембранной теории клеточного возбуждения и вернуться к основам физики, чтобы на ее основе изучать клеточное поведение. Работы Сент-Дьёрди чрезвычайно важны для биологии и медицины и даже для понимания полупроводников, но мир, по большей части, просто загипнотизирован учебниками с моделью клеточных мембран.

Сент-Дьёрди также показал, что сочетание должным образом сбалансированного количества электронных доноров и акцепторов (ДА-пар) вызывает мышечное сокращение. Он сравнивал это с «допингом» неорганического полупроводника с целью регулирования его электронных свойств. И хотя эти эксперименты были поставлены спустя полвека после того, как Кох применил химию свободных радикалов в медицине, они по-прежнему не в состоянии вывести индустрию лекарств из состояния токсического сна.

У меня сложилось впечатление, что именно работы Сента-Дьёрди по исследованию интереснейших электронных свойств клеточной воды и белков натолкнули Лайнуса Полинга в 1960 году на объяснение анестезии, в особенности анестезии с помощью благородных газов, в терминах формирования водных клатратов и реструктуризирования клеточной воды гидрофобным атомом или молекулой анестетика. Его предположение вызвало такую реакцию среди биологов, что на 40 лет отбило охоту заниматься более глубокими исследованиями в этом направлении.

С подачи Эрвина Шредингера людичасто размышляют о жизни, как о негэнтропии, противодействующей общему росту энтропии, а старение и смерть рассматривают, как проявление закона растущей энтропии.

А. Зотин изучал живые организмы, а не абстракции про электроны, и показал, что старение включает уменьшение энтропии и замедление метаболизма. Уменьшение энтропии при старении, согласно его точке зрения, аналогично кристаллизации, своего рода прогрессирующего замораживания.

При стимуляции нерв резко высвобождает энергию, и, оказывается, большая часть этого тепла является результатом изменения структуры в цитоплазме, поскольку (в нервах ракообразных, которые могут функционировать при низких температурах) в течение фазы восстановления температура нерва опускается чуть ниже температуры окружения, несмотря на то, что часть тепла высвобождается в ответ на химические изменения в метаболизме, которые вызывает нервная деятельность.

Когда физически изменение является эндотермическим, а нервное восстановление является процессом именно такого рода, можно интерпретировать такую ситуацию, как повышение общей энтропии, как и в резинке, которая остывает случае спонтанного сокращения.

Находящийся в состоянии покоя когерер Боше, который с течением времени восстанавливал свои полупроводниковые (т. е. относительно изолирующие) свойства, не получал энергию за счет метаболизма. Когда частицы возвращались в свои относительно изолированные состояния, происходило разупорядочивание, возможно, похожее на спонтанные энергетические переходы в стимулированном нерве ракообразных. Я предполагаю, что эти изменения происходили благодаря поглощению тепла из окружающей среды, быть может, путем инфракрасного резонанса с электронами зоны проводимости.

Если представить структуру цитоплазмы как пружинный механизм, способный колебаться между двумя состояниями или «фазами», то это облегчит понимание клеточного утомления как чего-то отличного от разнообразных метаболических источников энергии; АТФ, гликоген и кислород, вопреки общепринятым предположениям, не так уж плотно завязаны на функциональные потери, имеющие место при утомлении.

Таким образом, роль метаболизма скорее похожа на роль «телеграфного ключа» в ранних образцах когерера.





Вода в обычном состоянии является диэлектриком. Но когда она поляризована электрическим зарядом или при наличии фазовой границы, ее обычное состояние изменяется. Это особая межфазная или вицинальная вода. По мере перемещения ионов (в основном натрия, калия, кальция и магния) в процессе возбуждения состояние клеточной воды обязательно изменяется благодаря присутствию различных веществ. В возбужденном состоянии внутриклеточная вода становится менее гидрофобной, более гидрофильной, чем в состоянии расслабления. Сеть «гидрофобных» взаимодействий пронизывает клетку в состоянии расслабления. Одним из свойств диэлектрика является тенденция к перемещению в область между зарядами под действием силы, которая, в принципе, аналогична той, что действует в процессе диэлектрофореза.

В состоянии покоя основным неорганическим ионом является калий, он связан с кислотными группами, такими как аспарагиновая и глутаминовая кислоты. В процессе возбуждения калий частично заменяется на натрий, который становится основным противоионом для этих кислотных групп, а в клетку наряду с натрием входит и кальций.

Взаимосвязь калия с водой очень слаба (его гидратацию считают отрицательной), что дает возможность воде формировать устойчивую в присутствии гидрофобных поверхностей структуру. Натрий и в особенности кальций (атомы меньшего размера с более высокой поверхностной концентрацией заряда) мощно взаимодействуют с молекулами воды, значительно сильнее, чем это происходит между молекулами воды, нарушая деликатные и довольно гидрофобные структуры межклеточной воды.

(Двухвалентный кальций несет важную стабилизирующую и связующую функцию в покоящейся клетке. При возбуждении клетка выделяет эти внутренние ионы кальция, а на их место внутрь клетки проходят ионы кальция из межклеточного пространства.)

C усилением движения заряженных частиц во время стимуляции нерва или мышцы, когда один противоион заменяется другим, и разрушаются некоторые водные структуры, объемная диэлектрическая вода получает больше возможностей войти в клетку и вступить во взаимодействие с белками, вызывая тем самым отек и разделение структурных элементов клетки. Электронные микрофотографии утомленной мышцы показывают значительное пространственное разнесение актина и миозина.

ЯМР-исследования показывают, что в состоянии возбуждения клеточная вода ведет себя в большей степени как нормальная, то есть движения ее молекул относительно свободны, что свидетельствует о мгновенном разрушении межфазного состояния. В этом состоянии поглощение воды и связанный с утомлением отек нервов и мышц будут осуществляться частично по принципу втягивания диэлектрика в пространство между разделенными зарядами. Нормальная вода, которая заходит в клетку в процессе распада структур вицинальной воды, действует в данном случае как постороннее вещество, которое клетка не может контролировать.

Эти сильно диэлектрические свойства объемной (обычной, нормальной) воды в возбужденном клеточном состоянии могут объяснить многие изменения в активности ферментов. У неполярных липидов образуется отрицательно заряженная поверхность (за счет аккумуляции гидроксильных групп: Marinova и др., 1996), что усиливает их окисление и деградацию. С потерей межфазной воды высокоэнергетичное состояние клетки в покое сменяется на процесс активной мобилизации ее ресурсов, чтобы сохранить и восстановить клеточную структуру. В процесс восстановления начинает поступать метаболическая энергия, которая берет на себя роль телеграфного ключа в ранних когерерах.

Изучая утомляемость, мышечное сокращение и нервную проводимость, мы можем проверить некоторые традиционные модели и оценить, насколько более новые «биоэлектронные» модели соответствуют фактам. Осмотическое давление, гидростатическое давление, атмосферное давление и степень метаболической стимуляции гормоном щитовидной железы влияют на утомляемость, но таким образом, который никак не укладывается в мембранно-электрическую доктрину.

Выработка молочной кислоты в процессе интенсивной мышечной деятельности навела некоторых специалистов на мысль, чтоутомление наступает, когда мышца недополучает кислород. Однако, экспериментально показано, что утомление наступает даже в том случае, когда мышца адекватно снабжается кислородом. Дайверы иногда получают избыточное количество кислорода, что нередко вызывает мышечную усталость и болезненность. На больших высотах, где кислорода относительно немного, выносливость и сила могут получить развитие.

Избыток кислорода может замедлить нервную проводимость, а гипоксия — ускорить. (Усиленная подача кислорода под более высоким давлением не вызывает его повышенного потребления клеткой или снижения выработки молочной кислоты (Kohzuki и др., 2000), а содействует перекисному окислению липидов).

Высокое гидростатическое давление вызывает сокращение мыщцы, хотя в течение многих лет мембранная доктрина не позволяет принять этот факт. Мозг дайвера под действием очень высокого давления находится в возбужденном состоянии. Поскольку вицинальная вода имеет больший объем, чем обычная (по аналогии с изменением объема в процессе образования льда, хотя увеличение объема клеточной воды несколько меньше, 4 %, чем у льда, который на 11 % объемнее воды), то сжатие под действием высокого давления переводит вицинальную клеточную воду в состояние, имеющее место в возбужденной клетке, подобно таянию льда под действием давления. Пока вода находится в этом состоянии, возбуждение клетки сохраняется.

Это изменение состояния под действием давления напоминает то, как Боше применял давление в некоторых своих когерерах, и как давление меняет чувствительность электронов в полупроводнике, изменяя «запрещенную зону» — количество энергии, которое требуется для перехода в зону проводимости.

Самый простой способ продемонстрировать, что вода изменяет свое фазовое состояние в процессе сокращения мышцы, — измерить объем изолированной мышцы. При стимуляции и сокращении мышечный объем несколько изменяется. (Мышцу целиком погружали в воду в запаянном контейнере и измерения показывали снижение объема контейнера). Это соответствует переходу вицинальной воды в обычное (диэлектрическое) состояние. (Эти эксперименты со спонтанным изменением объема, несущие угрозу мембранной доктрине, очень раздражали многих и многих биологов поколения моих учителей).

В стимулированном состоянии поглощение воды клеткой из окружающего пространства очень близко совпадает по времени с ее электрической и тепловой активностью, а выделение — с восстановлением. В небольшом нервном волокне или у поверхности более крупного волокна эти изменения происходят очень быстро, а в большой мышце поглощение воды опережает скорость поступления воды из капилляров, и если стимуляция продолжается несколько минут, поглощение воды становится значительным. Например, двухминутная стимуляция может привести к росту веса мышцы на 6 %, при этом межклеточное пространство теряет 4 %, а это значит, что за короткий интервал времени мышца набирает в весе заметно больше, чем 6 % (Ward и др., 1996). Вода, поглощенная мышцей, поступает из крови, которая становится несколько дегидратированной и вязкой.

Вера в «полупроницаемые мембраны» (которые в течение долгого времени не могут объяснить клеточную физиологию) заставляет некоторых людей объяснять клеточный отек осмотическими процессами, то есть это означает, что они просто предполагают значительное увеличение числа растворенных в клетке частиц за короткое время. По результатам экспериментов Tasaki (1980, 1981, 1982) отек нерва совпадает с электрическим потенциалом действия, который, согласно осмотическому объяснению, означает, что значительный прирост внутренней осмолярности происходит практически мгновенно. Потенциал действия возникает и исчезает примерно за 2 милисекунды. Отек также совпадает по времени с теплопродукцией и укорочением нервного волокна. Сокращение нервного волокна после затухания волны потенциала действия может происходить так же быстро, и мембранная теория не может это объяснить. (А восстановление неотечного состояния может занимать продолжительное время в зависимости от внешних условий каждой конкретной мышцы или клетки). Предпринятая Трошиным проверка теории осмотического регулирования клеточного объема выявила, что представление клетки в качестве мембранного осмометра ошибочно, но мало кто из биологов прочел его книгу.

Поскольку возбужденная или утомленная мышца или нерв отекают и прибавляют в весе, интересно посмотреть, что происходит с их чувствительностью и прочностью под действием гипотонических растворов, которые, как известно, содействуют отекам, или гипертонических, которые им противодействуют.

В гипотоническом растворе клетки находятся в возбужденном состоянии (Lang и др., 1995: «Воздействие гипотонической внеклеточной жидкости на фрагменты ткани аорты морских свинок сопровождается выраженной вазоконстрикцией…»), но за возбуждением следует сниженный отклик (Ohba и др., 1984: «Воздействие гипотонического (70 % от нормального) раствора на мышцу сначала вызывает временное усиление ее подергивания, после чего оно спадает до уровня ниже контрольного»). Гипертонические растворы обладают тенденцией вызывать релаксацию в нормальных мышцах, в том числе и в мышце аорты (Tabrizchi, 1999), но в случае нарушения мышечной функции (особенно в циркуляторной системе, например, при шоке) они улучшают сократительную функцию (Elgjo и др., 1998: «Максимум измеренной сократительная силы правой сосочковой мышцы ex vivo в случае воздействия гипертонического раствора значительно превышал аналогичный параметр при обработке нормальным солевым раствором»). Спортсмены могут терять до 4 % веса за счет дегидратации без снижения мышечной силы.

Гипотиреоз вызывает тенденцию к уменьшению натрия крови, а гипонатриемия иногда приводит к общему снижению тонуса организменных жидкостей. Гормон щитовидной железы сам по себе действует как антиоксидант, но большая часть его защитных свойств против клеточного повреждения является, возможно, результатом предотвращения набухания клеток и ускоренного выведения клеточного кальция. (Набухание, как и усталость, вызывает повышение концентрации межклеточного кальция.)

Рост поверхностного электрического заряда липидов в объемной воде, возможно, возникает благодаря усилению их перекисного окисления, которое имеет место при усталости, отеке и гипотиреозе, когда вода утрачивает свою нормальную частичную гидрофобность. Известно, что повышение углекислоты приводит к снижению перекисного окисления липидов, а ее производство нуждается в адекватном функционировании щитовидной железы.

Повышенный запрос на потребление кислорода, вызываемый гормоном щитовидной железы, препятствует выработке молочной кислоты; это удерживает цитоплазму в состоянии относительного окисления, т. е. концентрация НАД+ поддерживается на уровне, в сотни раз превышающем концентрацию НАДФ. НАДФ требуется для превращения пирувата в лактат и является источником снижения потенциала множества токсичных окислительно-восстановительных циклов, которые приводят к образованию перекисных липидов. НАДФ также поддерживает сульфгидрильную систему, а также баланс восстановленного глутатиона и сульфгидрильно-дисульфидной системы белковых связей, который управляет состоянием электронов клетки и оказывает влияние на гидрофобность и гидрофильность.

Повреждающее окисление липидов нарушает процессы энергопроизводства и регуляции и несет ответственность за последствия долговременного воздействия утомления, отека и гипотиреоза. Затяжные эффекты, вызванные окислением липидов, без всяких сомнений усиливаются в присутствии больших количеств нестабильных полиненасыщенных жиров, поскольку энергозапрос в состоянии утомления приводит к мобилизации свободных жирных кислот из тканей.

Один из старейших тестов на гипотиреоз — это Ахиллов рефлекс, в котором степень расслабления икроножной мышцы соответствует уровню функционирования щитовидной железы — расслабление у людей, страдающих гипотиреозом, замедлено. Гипотиреоидная мышца медленнее выделяет воду, натрий и кальций. Точно такое же замедленное расслабление происходит и в гипотиреоидной сердечной мышце, способствуя застойной сердечной недостаточности, поскольку полусократившееся сердце не может получить достаточную порцию крови, по сравнению с нормальным расслабленным сердцем. Гипотиреоидные кровеносные сосуды не могут должным образом расслабляться, что приводит к повышению давления. Гипотиреоидные нервы с трудом возвращаются в расслабленное энергетическое состояние, что приводит к бессоннице, парестезии, двигательным нарушениям, а сами нервы становятся отечными и легко повреждаются давлением.

В процессе старения, стресса, при усталости и гипотиреозе количество эстрогена в организме обычно возрастает. Эстроген по отношению к мышцам является катаболическим и вызывает системные отеки и нервное возбуждение. Он ослабляет мышечную сократимость мочевого пузыря, хотя и снижает порог стимуляции ощущения и сокращений (Dambros и др., 2004). По этой причине люди часто пробуждаются, чтобы освободиться от незначительного количества мочи. (Прогестерон обладает противоположным действием на мочевой пузырь, поднимая порог реакции и усиливая сократимость, как и в желчном пузыре). Эстроген снижает порог стимуляции в желчном пузыре, как и в мозге. Частично его возбуждающее действие может быть результатом увеличения объема гипотонической клеточной воды, а его влияние на порог нервной возбудимости осуществляется практически мгновенно.

Выработка молочной кислоты растет в состоянии усталости, в процессе старения, при гипотиреозе, избытке эстрогена и других неэффективных биологических состояниях. Наличие молочной кислоты в присутствии кислорода означает: что-то мешает эффективному окислительному метаболизму. Выработка аммиака, свободных жирных кислот и различных воспалительных цитокинов, скорее всего, тоже будут расти в этих стрессовых состояниях.

Представляющий опасность высокий ровень аммиака в крови (гипераммониемия) может быть вызван изнурительной нагрузкой, а также гипербарическим кислородом (или высокой концентрацией кислорода), высокими значениями эстрогена или гипотиреозом. Это, как правило, связано с избытком молочной кислоты, возможно потому, что аммиак стимулирует гликолиз. Избыток кислорода, как при гипотиреозе, эквивалентен «гипервентиляции» в выработке ненормально низкого уровня углекислого газа в крови. Цикл Кребса в условиях стресса ограничивается недоступностью углекислого газа. Эти факторы приводят к неэффективному использованию глюкозы, когда она превращается в молочную кислоту, а не в углекислый газ и энергию. В этом смысле метаболизм утомленной мышцы (и любой клетки в состоянии стресса) аналогичен метаболизму опухоли.

Гипераммониемия нарушает процессы возбуждения и может привести к судорогам, ввести в ступор и, вероятно, участвует в маниакальных и депрессивных состояниях. Литий, как оказалось, присоединяется к нему за счет электронной оболочки, и я думаю, это объясняет некоторые его терапевтические свойства, но основным биологическим фактором устранения аммиака является углекислый газ, поскольку он объединяется с ним для образования мочи. Изменения в клеточной воде в состоянии возбуждения/утомления приводят к росту ее «структурной температуры», а это значит, что при возбуждении меньшее количество углекислого газа может оставаться растворенным в ней.

Употребление сахара и применение кофеина, который увеличивает окисление сахара (Yeo и др., 2005), может уменьшить утомление, как объективно, так и субъективно. С метаболической точки зрения они увеличивают выработку углекислого газа. Рост сахара снижает высвобождение и усвоение жирных кислот и, за счет ряда механизмов, оказывает содействие в снижении производства аммония, лактата и воспалительных цитокинов. (Молочная кислота в сочетании с ацидозом и свободными фосфолипидами может нарушать эффективное исполнение клеточных функций [Pacini и Kane, 1991; Boachie-Ansah и др., 1992].) Свободные жирные кислоты высвобождают триптофан из альбумина, внося тем самым вклад в образование серотонина, который усиливает ощущение утомления.

Аспирин и ниацин помогают предотвратить симптомы утомления и многие повреждающие системные оксидативные последствия. (Оба являются антилиполитиками; аспирин разъединяет митохондрии.)

Разъединение митохондриального оксидативного метаболизма и выработки АТФ помогает в усвоении сахара, который иначе был бы преобразован в молочную кислоту, и вместо этого превращается в углекислый газ. Умеренная гипоксия (как в условиях высокогорья) подавляет выработку молочной кислоты («лактатный парадокс») и увеличивает содержание углекислого газа в тканях.

Аспирин и гормон щитовидной железы (Т3) усиливают разъединение. Лекарство, которое когда-то применяли для снижения веса, динитрофенол, также разъединяет митохондриальный метаболизм и, удивительное дело, обладает некоторыми положительными эффектами, которые присущи аспирину и Т3. Оно стимулирует потребление молочной кислоты и выработку углекислого газа.

Проживающие в горных условиях люди обычно едят больше и остаются более худыми, чем когда они живут на уровне моря. По всей видимости, их митохондрии довольно разъединенные, и у них больше митохондрий, что частично объясняет у них более низкую выработку молочной кислоты при мышечном напряжении. Повышенная активность щитовидной железы также способствует как увеличению митохондриальной массы, так и разъединению митохондрий.

Большая часть того, что мы считаем утомлением, является результатом нарушения гидратации клеток, чья чувствительность, состав и структура изменяются в зависимости от степени этого нарушения. Гидратация клетки управляется ее «электрическими» свойствами, которые регулируют внутренние процессы — метаболические и системные. Когда клеточное утомление достигает определенного уровня, стабильную клеточную структуру и функции могут восстановить только органы при слаженном взаимодействии. Печень устраняет молочную кислоту и аммиак, надпочечники и половые железы вырабатывают стабилизирующие стероиды, мозг подстраивает активность и поведение таким образом, чтобы сделать обратимыми последствия утомления.

Однако, если в тканях находится много полиненасыщенных жиров, то каждый эпизод утомления и длительного возбуждения приводит к оксидативному повреждению, в результате чего адаптационный механизм становится все менее и менее эффективным. Когда наиболее мощные адаптационные механизмы, такие как своевременная выработка прогестерона, прегненолона, ДГЭА, Т3, ингибирующих нейротрансмиттеров, ГАМК и глицина повреждаются, то хронически активируются другие, более примитивные защитные механизмы, и тогда даже сон не справляется с восстановлением нормальной клеточной гидратации и метаболизма. Часто проблемой становится гипервентиляция, усугубляющая протечку капилляров.

Вода в теле сосредоточена в трех основных местах — кровеносных сосудах, внеклеточном матриксе и во влажной субстанции самих клеток — и в каждом из этих мест ее состояние неодинаково и варьируется. В США отсутствуют учебники, в которых бы излагался научный подход в описании межклеточной воды, в результате чего врачи, сталкиваясь со случаями отеков или нарушениями объема крови у пациентов, часто сбиваются с толку. Крайне редко врачу приходит в голову рассмотреть вопрос распределения воды при таких состояниях, как хроническая усталость, фибромиалгия, нарушения сна, частое мочеиспускание, замедленное опустошение мочевого пузыря, беспокойство, парестезия, двигательные нарушения, туннельный синдром и даже замедленное мышление, хотя «внутриклеточное утомление», приводящее к сверхгидратации, является, скорее всего, центральной проблемой в этих и многих других дегенеративных и воспалительных процессах.

Тема улучшения клеточного функционирования и распределения воды, которое обратно пропорционально давлению кислорода и прямо пропорционально давлению углекислого газа, не войдет в учебники до тех пор, пока царит идея о регулировании состояния клетки с помощью мембран.

«Лечение» внутриклеточного утомления состоит:

  • в нормализации метаболизма щитовидной железы и стероидного обмена,
  • перехода на диету, включающую фруктовый сок, молоко, яйца или печень, желатин, с адекватным количеством кальция, натрия и магния,
  • применение, при необходимости, ниацинамида, аспирина и углекислоты.
 

Простое увеличение углекислого газа снижает молочную кислоту и аммиак, повышает ГАМК (улучшающий сон нейромедиатор), а также регулирует перемещение минералов и воды.

Исследование физиологии утомления ведет к лучшему пониманию клетки в целом и дает возможность глубже заглянуть в процессы старения, воспаления и множество связанных со стрессом заболеваний.опубликовано 

 

© Рэй Пит

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: //ekiri22.blogspot.ru/2016/04/blog-post.html

Нейронный механизм формирования внутреннего ресурса

Поделиться



Любой внутренний ресурс имеет нейронную структуру. Он зафиксирован в мозге в виде нейронного образования.

Число нейронов огромно. Ученые называют цифры от 10 до 100 миллиардов. Нейроны – это нервные клетки нашего мозга, которые проводят нервные импульсы. Импульсы несутся с громадной скоростью: расстояние от одного нейрона к другому сообщение пробегает меньше чем за 1/5000 долю секунды. Благодаря этому мы чувствуем, думаем, действуем.





 

Когда человек рождается, он уже имеет большое количество нейронных образований, отвечающих за работу внутренних органов, систем дыхания, кровоснабжения, выведения отходов организма и других. С рождения до двух лет количество нейронных образований у человека повышается в разы, так как он учится ходить, говорить, распознавать предметы, людей, приобретает опыт знакомства с окружающим миром. Ресурсы, внешние для новорожденного человека, быстро становятся внутренними, неотделимыми от личности.

 

Как формируются нейронные образования

 

Каждый нейрон похож на корневую систему растений, где есть один большой корень (аксон), и есть ответвления от этого корня (дендриты).

Каждый раз, когда по мозгу проходит сообщение, с одного нейрона на другой перескакивает множество нервных импульсов.





 

Передача таких сообщений происходит не напрямую, а через посредника. Посредник – это химическое вещество, называемое медиатором. При передаче сообщений один нейрон аккумулирует медиаторы на кончике «корня», а затем пускает их в «свободное плавание».

Задача медиаторов – перенести нервный импульс к другому нейрону через некий барьер (синапс). Медиаторы могут причаливать только к определенному месту на соседнем нейроне. А точка причаливания принимает только один вид медиаторов. Но сам медиатор может причалить не к одному нейрону.

В зависимости от сообщения, которое несет медиатор, нервный импульс либо продолжает свой путь, либо прямо здесь останавливается. Пока второй нейрон «читает» сообщение и «решает», продолжать ли нервному импульсу свой путь дальше, медиатор остается на причале.

Если нейрон «решил» что делать дальше, происходит либо бег импульса дальше по цепочке, либо нейтрализация информации в нейроне и разрушение медиатора.

Такая система переноса импульсов помогает нам фильтровать на самом деле важную входящую информацию от не имеющего значения так называемого «шума».

Если сообщения повторяются, медиаторы быстрее и легче достигают точки причаливания на соседнем нейроне, формируется устойчивая нейронная связь.

Так как дендритов у нейронов много, нейрон одновременно может формировать много медиаторов с разными сообщениями для других нейронов.

Ранее ученые считали, что связи между нейронами закреплены с рождения и не подвержены влиянию человеческого опыта. Сегодня мнение изменилось. На то, сколько таких связей будет создано нервной системой, оказывают огромное влияние события нашей жизни – все огромное многообразие того, что мы впитываем в себя с младенчества.

При овладении новыми навыками, при встрече с новыми чувствами в сложной нейронной сети у нас постоянно формируются новые связи.

Поэтому межнейронные связи мозга у каждого из нас – структура уникальная.

При этом мы можем перестроить мозг за счет создания новых нейронных связей, эту способность мозга называют нейропластичностью.

 

Ресурс как нейронная связь

 

Любой внутренний ресурс  — это, по сути, навык, крепкая нейронная связь. А крепкая нейронная связь формируетсядвумя основными способами:

1. Одномоментно, под воздействием сильных эмоций.

2. Постепенно, путем многократного повторения.

Например, когда человек учится водить машину, никакой структуры и нейронной связи еще нет. Навык вождения  еще не сформирован, ресурс еще внешний.  Для того, чтобы держать руль, нажимать на педали, включать поворотники, реагировать на знаки и дорожную обстановку, регулировать уровень страха и тревоги требуется уйма энергии.

Это энергия внимания и энергия мотивации. Туда руку, сюда ногу, смотреть в зеркала, а там пешеход, а еще знаки и другие машины. Напряжение и тревога с непривычки. Если энергия мотивации израсходована, плюс произошла колоссальная потеря энергии внимания, и они не компенсировались удовольствием от процесса вождения, то часто человек откладывает обучение до лучших времен.

Если же стресс от таких «вождений» не так уж велик и покрывается удовольствием, то человек научится водить. Раз за разом в мозгу человека нейроны будут выстраиваться в определенную конфигурацию, обеспечивающую процесс приобретения навыка вождения.

Чем больше будет повторений, тем быстрее будут формироваться новые нейронные связи. Но только в том случае, если энергия, затрачиваемая на приобретение навыка, будет скомпенсирована с превышением.

Причем нейронные связи будут формироваться не в одном месте, а в нескольких участках мозга, которые задействованы, когда человек водит машину.

В дальнейшем будет нужно меньше энергии для процесса вождения, и тем легче и приятнее будет сам процесс. Нейронные связи сформировалась, и теперь задача  — эти связи «устаканить», вшить в подкорку, чтобы они превратилась в устойчивое нейронное образование. И чем лучше у человека получается, чем больше он получает удовольствия, положительного подкрепления, тем быстрее идет работа.

Когда нейронное образование сформировано, система получается автономной, энергии требуется все меньше, она начинает не расходоваться, а поступать. Именно тогда внешний ресурс становится внутренним.

И вот уже человек может слушать музыку, разговаривать, думать о своем, и его разум будет следить за дорогой, тело само выполнять нужные действия, и даже в экстремальной ситуации разум и тело справятся сами, без участия сознания, и примут нужные меры. Именно так и было со мной, когда я выпадала из реальности, и не помнила, как приезжала домой. 

А если внести сюда элемент творчества, то нейронная структура в мозгу станет еще более красивой, сложной и гибкой.

Любой ресурс может быть прокачан до такой степени, что станет навыком, встроенным в личность через нейронную структуру.

 

Нейронные связи и внутренний контроль

 

Любые действия имеют какой-то развивающий эффект только тогда, когда происходят на грани потери контроля над ситуацией. И чем более выражена эта грань — тем больший эффект. Потеря контроля заставляет нас формировать новые нейронные связи, делая структуру более обширной.

А обширность эта достигается за счет захвата в сеть «открытых» нейронов.

Смотрите, постоянно работающий нейрон со временем покрывается оболочкой из особого вещества, называемого миелин.  Это вещество значительно повышает эффективность нейрона как проводника электрических импульсов.

Покрытые миелиновой оболочкой нейроны работают без затраты излишней энергии. Нейроны с миелиновой оболочкой выглядят скорее белыми, чем серыми, поэтому мы разделяем наше мозговое вещество на «белое» и «серое».

Обычно покрытие нейронов оболочкой  у человека активно до двух, и снижается к семи годам.

Существуют бедные миелином «открытые» нейроны,  в которых скорость проведения импульса всего 1-2 м/с, то есть в 100 раз медленнее, чем у миелиновых нейронов.

Потеря контроля заставляет мозг «искать» и подключать в свою сеть «открытые» нейроны, чтобы сформировать новый кусок нейронного образования, «ответственного» за новый опыт.

Именно поэтому действия, в которых полностью исключена возможность потери контроля нам просто неинтересно выполнять.

Они скучны и рутинны, не требуют особой активности мозга. А если мозг не получает достаточной активности  — он деградирует, незадействованные нейроны отмирают, человек тупее и глупеет.

Если потеря контроля каждый раз ведет к формированию нужного результата, то говорят о положительном подкреплении.

Так дети учатся ходить, ездить на велосипеде, плавать и так далее. Причем, чем больше часов, затрачиваемых на какое-то занятие, тем больше миелиновых нейронов в мозге, а значит выше его производительность.

Одно убедительное доказательство получили после сканирования головного мозга профессионального музыканта. Проводилось много исследований по поводу того, чем мозг музыканта отличается от мозга обычных людей. В ходе этих исследований мозг был просканирован в диффузионном МРТ-аппарате, что дало ученым информацию о ткани и волокнах внутри области сканирования.

Исследование показало, что практика игры на фортепиано способствовала формированию белого вещества в областях мозга, связанных с моторикой пальцев, визуальных и слуховых центров обработки, другие же области мозга ничем не отличались от таких же у «обычного человека».

 

Внутренний контроль и привычки

 

Cовременной нейрофизиологии известно, что время формирования разветвлённой  структуры отростков нейрона – 40-45 дней, а время, требующееся на формирование новых нейронов – 3-4 месяца.

Следовательно, для того, чтобы ресурс из внешнего превратился во внутренний, достаточно сформировать НОВОЕ нейронное образование под конкретную задачу. На это потребуется не менее 120 дней.

Но при трех условиях.

Прокачка ресурса должна идти ежедневно. Она должна сопровождаться потерей внутреннего контроля. Энергия должна компенсироваться с превышением.  

Вернусь к примеру с автомобилем. Потеря внутреннего контроля бывает каждый раз, когда водитель садится за руль. Причем от стажа вождения это не зависит. Всегда идет внутренняя подстройка водителя на автомобиль и дорогу, на участников дорожного движения, на погодные условия. Мобилизация внутренних ресурсов идет всегда, даже у самых опытных.

Различия между опытным и начинающим водителем будет в том, что опытный уже приобрел устойчивые нейронные связи и амплитуда потери контроля не ощущается им. А вот неопытный водитель может настолько терять контроль, что нервное напряжение будет видно невооруженным взглядом. Но чем чаще и дольше такой водитель будет ездить, тем быстрее и лучше он будет справляться с ситуацией потери контроля.

Через 120 дней навык вождения войдет в ПРИВЫЧКУ, то есть не будет забирать всю свободную энергию.  Человек уже сможет включать музыку в автомобиле, или вести разговоры с пассажирами. Вновь образованное нейронное образование все еще не стабильно, но уже выполняет функцию под конкретную задачу.

Если человек будет дольше развивать навык вождения, то через некоторое время нейронное образование, отвечающее за этот навык, станет устойчивым, автономным, стабильным. Если же человек не будет пользоваться вновь созданным нейронным образованием, то через некоторое время оно распадется, разрушится. Поэтому часто люди, имеющие права, не могут водить автомобиль.

Любой другой ресурс делается внутренним по такому же принципу. Внутренний ресурс —  есть не что иное, как образование в мозговых структурах устойчивых нервных взаимосвязей, отличающихся повышенной готовностью к функционированию по сравнению с другими цепочками нейронного реагирования. Чем больше мы повторяем какие-либо действия, мысли, слова, тем более активными и автоматическими становятся соответствующие нейронные пути.

Все это справедливо для формирования «вредных» привычек. И тут я говорю не только об алкоголе и наркотиках, но и о привычке жаловаться на жизнь, ныть, обвинять всех и вся в своей нелегкой жизни, подличать, идти по головам, хитрить и изворачиваться для получения того, что нужно.

Здесь тоже условное «положительное» подкрепление, когда человек такими действиями получает то, что нужно. И запоминает это как «правильный» путь, ведущий к результату.

Есть также нейронные образования, отвечающие за шаблонные установки, ограничивающие убеждения, устойчивые программы, от которых человек не может избавиться годами. Особенно эти нейронные образования сильны в сфере денег, уверенности в себе, и в сфере человеческих взаимоотношений. Эти нейронные образования формируются задолго до того, как ребенок может осознанно подходить к этим вопросам. Формирование ограничивающих убеждений, различных эмоциональных блоков идет под влиянием родителей, социума.

А еще это очень зависит от окружения, страны, истории, ментальности.

Эти застарелые устойчивые нейронные образования можно разрушить. Требуется на это от 1 до 5 лет ежедневной «работы». «Работы» по формированию НОВЫХ убеждений, НОВЫХ действий, НОВОГО окружения. Тогда на месте одних нейронных образований будут возникать другие.

Если учесть, что ограничивающие убеждения формируются десятилетиями, то возможность убрать их за какие-то три года кажется заманчивой.

Да, сказать легко, нелегко сделать. На «подумать» вот вам история.

Представьте, вы получили наследство — участок недр площадью 100 га для добычи алмазов.

Вступили в права наследства, и тут к вам обращаются представители Алмазной корпорации. Мол, хотим взять в аренду ваш участок лет на 50, все, что добудем – наше, а вам будем платить фиксированную ренту ежемесячно в течение этих 50 лет.

Вы подумали, и согласились. Ну а что? Деньги на самое необходимое есть, голова не болит о том, где их взять.

Алмазная корпорация нагнала техники, людей, закипела работа.

Вы время от времени смотрите, как оно там у них, работается ли. И через некоторое время понимаете, что, мягко сказать, продешевили. Но договор – есть договор, ни расторгнуть раньше времени, ни отказаться уже нельзя.

Через пару лет вы понимаете, что не то, что продешевили, лоханулись вы с участком то… Судя по отчетам, дела у Алмазной корпорации идут очень хорошо. Вы понимаете, что через 50 лет вряд ли вам удастся откопать там хоть один завалящийся алмазик. Да и ренту вашу инфляция каждый год ест.

Вы нанимаете юриста для переговоров с Алмазной корпораций. Хотите или ренту повысить или, может, долю в прибыли.

Нет проблем, говорят в корпорации, мы готовы пересмотреть условия договора, и повысить вам ренту на те же 50 лет.

И тут ваш юрист говорит вам, что нашел лазейку в договоре, совершенно легальную и договор можно расторгнуть совершенно официально, и без штрафных санкций.

Теперь у вас есть два варианта:

Расторгнуть договор и участок снова переходит в ваше владение; Промолчать о лазейке и согласиться на ренту.  

Что вы сделаете?  Напишите на листочке. Какова ваша логика?





Ну что, написали?

А теперь продолжение.

Алмазный участок – это вы.

И алмазы в нем – ваши внутренние ресурсы. Управление своим развитием, своими привычками – это как управление своим собственным участком с алмазами. И даже если вы думаете, что у вас не участок с алмазами, а пустыня или болото, может вы плохо исследовали? опубликовано 

 

Автор: Ольга Цыбакина

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое сознание — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: //balanceinlife.ru/nejronnyj-mehanizm-formirovaniya-vnutrennego-resursa/

Мозг и поведение подростка

Поделиться



Действительно ли период жизни между детством и взрослостью является периодом неизбежного бунтарства подрастающего поколения?

Действительно ли незрелость подросткового мозга является причиной незрелого поведения подростков? Как соотносятся пубертатный и подростковый периоды? И вообще, что такое подростковый период (под которым я буду здесь понимать отрезок жизни от 12 до 18 лет)?





Пубертат как знаковое событие, отличающее подростков от детей, видимо был причиной того, что долгое время в исследованиях развития подростков они сравнивались именно с детьми, и только в последнее время интерес ученых переключился на психологический переход от подростковой стадии к взрослости. Как считает Лоренс Стейнберг (Steinberg, L., 2009), это переключение интереса обусловлено новыми исследованиями, показывающими продолжающееся созревание мозга в конце подросткового периода и ранней взрослости.

Подростковый период и пубертат нельзя отождествлять

Под пубертатом понимается процесс возрастного развития, ведущий к достижению репродуктивной зрелости.

Подростковый период – это двухфазный переходный период развития, состоящий в переходе из детства в подростковую стадию и переходе из нее в стадию взрослости. Это период множественных и частично перекрывающихся преобразований, изменений в физическом, психологическом и социальном развитии, одни из которых зависят от пубертата, а другие – нет.

Например, пубертат повышает эмоциональную возбудимость, усиливает потребность в поиске ощущений и ориентацию на получение вознаграждения, но, по-видимому, практически не влияет на развитие когнитивных способностей (в частности, когнитивного контроля) подростков. Эти изменения мультидетерминированы, и, несмотря на их зависимость от культурного контекста и социально-экономических условий (Epstein, R., 2007), по-видимому, имеют глубокие биологические корни, уходящие в наше эволюционное прошлое (Spear, P. L., 2009 ).

В биологии этого переходного периода наблюдается замечательное межвидовое сходство, включая не только многие, общие для млекопитающих, гормональные и физиологические изменения, связанные с пубертатом, но и типичные для подросткового периода изменения головного мозга.

Так, подростки из класса млекопитающих демонстрируют некоторые типичные для этого возраста способы реагирования на среду обитания:

  • повышенное стремление к социальным взаимодействиям со сверстниками,
  • возросшее стремление к поиску нового и риску,
  • более высокий уровень консумматорного поведения, обычно включающего усиленное потребление пищи (одновременно с подростковым скачком роста) и возросшую склонность к употреблению алкоголя и наркотиков.
 

Эти общности поведения у разных видов класса млекопитающих сохранились в ходе эволюции, по-видимому, из-за их адаптивного значения.

Например, социальные интеракции со сверстниками могут помочь развитию социальных навыков в среде, отличной от домашней, направить выбор поведения, облегчить переход к независимости от семьи и обеспечить возможности моделирования и упражнения образцов поведения, типичных для взрослых (Spear, P. L., 2009).





 

Рискованное поведение также выполняет ряд адаптивных функций, несмотря на потенциально высокую цену за это, выражающуюся в повышении уровня смертности подростков не только у homo sapiens, но и у других биологических видов.

К этим адаптивным функциям обычно относят:

1) повышение вероятности репродуктивного успеха у самцов различных биологических видов, включая человека, при определенных жизненных обстоятельствах;

2) обеспечение возможности сохранить дополнительные ресурсы, исследовать взрослые свободы и принимать и преодолевать вызовы среды;

3) содействие эмиграции из домашней среды во время полового созревания, предотвращая генетический инбридинг и сниженную жизнеспособность такого потомства вследствие большей экспрессии рецессивных генов (Spear, P. L., 2009).

У животных достижение репродуктивной зрелости, по существу, эквивалентно достижению взрослости. Млекопитающие производят на свет потомство почти сразу после пубертата, и еще совсем недавно так поступали представители нашего вида – вида Homo sapiens.

Однако развитие человека определяется не только видовым, но и социальным программированием (Алексеев А. А., 2010). Отсюда восприятие продолжительности подросткового периода как отдельной стадии развития может варьироваться в зависимости от культурно-исторических и социально-экономических условий.

Так, некоторые исследователи полагают, что подростковая популяция служит регулятором величины трудовых ресурсов, способствующим удовлетворению потребности в рабочей силе: подростковый период рассматривается как краткая переходная стадия к взрослости, когда потребность в рабочей силе велика, и наоборот, как пролонгированный период незрелости, требующий существенной поддержки и расширенного образования, когда уровень безработицы высок (Enright, R. D., Levy Jr., V. M., Harris, D., & Lapsley, D. K., 1987).

Интересно, что похожая зависимость наблюдается не только в мире людей. Даже у пчел, незрелые пчелы (которые обычно заботятся о расплоде в улье) созревают раньше обычного, когда слишком мало зрелых пчел, чтобы удовлетворить потребность кормодобывания для улья, тогда как их созревание отсрочивается, когда зрелых пчел-фуражиров в избытке (Spear, P. L., 2009). Правда, в последнем случае правильнее говорить об изменении продолжительности пубертата, который совпадает с подростковой стадией развития пчел.

Более того, социальным влияниям подвержен даже временной график пубертата, несмотря на его более жесткую внутреннюю детерминированность.

Например, девочки вступают в пубертатный период раньше в полигамных обществах, чем в моногамных, в культурах со стрессовыми обрядами пубертатного перехода, чем в культурах без тяжелых обрядов инициации, и в тех случаях, когда они воспитывались в семьях с выраженным конфликтом (Spear, P. L., 2009).

Относительный график пубертата в рамках подросткового периода обнаруживает значительные межиндивидуальные вариации, которые сами по себе имеют большое значение для конкретного подростка.

Ранний пубертат, как было показано в многочисленных исследованиях, связан с увеличением разнообразных неблагоприятных последствий для мальчиков и девочек, включая более раннее употребление алкоголя и других психоактивных веществ, более высокие риски пьянства в средней школе, более раннее и более рискованное сексуальное поведение, а также повышенную делинквентность.

Однако известно и то, что, по крайней мере, в обществах, усвоивших культурные нормы, ценности и технологии Запада, опережающее половое созревание мальчиков в целом приветствуется взрослыми, тогда как опережающий график пубертата у девочек вызывает, мягко говоря, настороженное отношение со стороны взрослых (феномен Лолиты).

Традиционно считалось, что половые различия в структуре и функциях головного мозга устанавливаются рано в жизни благодаря «организационным» эффектам присутствия или отсутствия половых гормонов, причем последующее повышение уровня половых гомонов просто помогает «активировать» эти латентные половые различия. Однако, сравнительно недавно, появились убедительные доказательства того, что развивающийся мозг остается чувствительным к “организационным” эффектам половых гормонов, начиная с самого начала жизни и до конца подросткового периода, причем нормальное повышение уровня половых гормонов в период пубертата не только вызывает типичные для взрослости «активационные» эффекты, но также запускает второй “организационный” период – период дальнейшей дифференциации мозга с целью обеспечения окончательного полоспецифичного созревания, необходимого для поддержания поведения, сообразного половому диморфизму (Spear, P. L., 2010).

Пубертат коррелируется со многими изменениями поведения, включая, конечно же, подъем сексуальной активности и соответствующих интересов. К паттернам поведения, на которые, предположительно, влияет половое созревание, относятся типичные для подросткового периода изменения в уровне общего возбуждения (arousal) и притягательности социоэмоциональных стимулов.





В исследованиях, сравнивающих подростков на разных стадиях пубертата, выявлена связь стадии полового созревания с различными, типичными для подростка, формами поведения, включая возросшие конфликты с родителями (Steinberg, L., 1988), более поздний отход ко сну и возросшее рискованное поведение, включая употребление алкоголя и наркотиков (Spear, P. L., 2009).

Подростковый мозг – это незавершенный продукт. Во время подросткового периода наблюдаются изменения на молекулярном, клеточном, анатомическом и функциональном уровнях мозга, которые характеризуются гетеротопностью, гетерохронностью и гетерокинетичностью.

Прежде всего, происходит масштабная обрезка (элиминация) синапсов. Между нейронами образуется много больше синаптических связей, чем сохранится в конечном счете. На ранних этапах жизни перепроизводство синаптических связей сопровождается их элиминацией в целях устранения нефункционирующих синапсов при сохранении действующих, – процесс, как давно считалось, помогающий привести в соответствие связность мозга с требованиями и характеристиками среды.

Обрезка синапсов также возобновляется в подростковом периоде, причем в это время в некоторых областях мозга устраняется почти половина синаптических связей.

Принимая во внимание, что некоторые из этих теряемых синапсов включают связи, установившиеся гораздо раньше в жизни организма, кажется маловероятным, что такое сокращение просто отражает сильно отсроченную элиминацию нефункциональных синапсов.

Действительно, это сокращение происходит чрезвычайно избирательно, т. е. более выражено в корковых, чем в подкорковых областях, и более очевидно в отношении возбуждающих (глютаминовых) входов в кору, чем в отношении ингибирующих (ГАМК) синапсов.

Такое сокращение в период отрочества может вносить вклад в тонкую настройку связности мозга, необходимую для возникновения типичных для взрослого сетей мозговой активности и, возможно даже, обеспечивает финальную повышенную возможность для мозга быть построенным средой (Spear, P. L., 2000; 2009).

Миелинизация – не менее важный процесс построения мозга во время подросткового периода. Хотя процесс миелинизации начинается рано в жизни и продолжается еще во взрослости, его продукция заметно увеличивается в подростковый период. Относительно длинные аксоны, соединяющие отдаленные области мозга, становятся особенно важной мишенью процесса миелинизации, и, как результат этого, их входной сигнал принимается быстрее и с большим весом по сравнению с сигналом более локальных, немиелинизированых связей (Spear, P. L., 2000).

Происходящая в подростковом возрасте редукция синаптической связности и увеличение пропорции более эффективных (менее энергозатратных) миелинизированных аксонов вносит существенный вклад в снижение потребности мозга в энергии и оптимизацию его работы в плане термодинамики. И в той степени, в какой образование и тонкая настройка нейронных сетей требует привлечения все меньшего числа нейронов для решения конкретных задач, происходит дополнительное снижение энергозатрат на работу мозга.

Изменения подросткового мозга носят регионально-специфичный характер. Объем серого вещества в коре с течением времени изменяется, в общем, в соответствии с инвертированным U-образным паттерном, сначала повышаясь до достижения пологого плато, а затем снижаясь. Этот временной паттерн регионально-специфичен, с плато, появляющимися обычно раньше в сенсорных и моторных областях, чем в префронтальной коре и других ассоциативных зонах коры, обслуживающих, как считается, относительно более совершенные когнитивные функции. Итоговый результат – значительное повышение отношения белого вещества к серому в подростковом периоде, сильно варьирующее по срокам в разных областях коры (Spear, P. L., 2000).

Изменения в объеме серого вещества также наблюдаются в подростковом возрасте в субкортикальных областях, однако они обычно менее выражены, чем изменения в коре. Области, в которых происходит снижение серого вещества, включают дорсальный стриатум (хвостатое ядро) и другие области базальных ганглиев, а также вентральный стриатум (прилежащее ядро). Напротив, объем серого вещества миндалины и, до некоторой степени, гиппокампа увеличивается на протяжении подросткового периода и ранней взрослости. Об этих изменениях не стоило бы говорить, если бы они не коррелировали с множеством когнитивных и поведенческих изменений в подростковом возрасте. Например, в нашем контексте можно упомянуть о связи между контролем импульсов и объемом префронтальной коры и базальных ганглиев (Spear, P. L., 2009).

Хотя обычно о вызванных опытом изменениях в головном мозге говорят применительно к ранним этапам развития, все больше доказательств того, что значительная нейропластичность сохраняется в некоторых областях мозга и в подростковом периоде. Такая пластичность может представлять собой сравнительно отсроченное «связанное с развитием программирование» мозга, потенциально обеспечивающее непрерывные возможности для подросткового мозга быть “вылепленным и подогнанным” в соответствии с интересами, занятиями и опытом подростка.

Один пример остаточной мозговой пластичности приводился выше: сохранение чувствительности к «организационным» влияниям половых гормонов в некоторых областях мозга в подростковом возрасте.

Существует несколько нервных механизмов, благодаря которым пластичность может сохраняться в подростковом возрасте. Обрезка синапсов и образование новых синапсов, синаптическая реорганизация (распространение и устранение аксональных (пресинаптических) окончаний за несколько минут) – значительно быстрее, чем в зрелых нейронах. Скорость нейрогенеза в 4–5 раз выше у подростков, чем у взрослых (Spear, P. L., 2009).

Подростковый мозг, по-видимому, не просто скопище областей, достигающих зрелости в разное время, но в известном смысле может быть охарактеризован как мозг, который иначе реагирует на стимулы, чем зрелый мозг взрослого. Принимая во внимание величину нейрональных изменений, наблюдаемых в течение подросткового периода в областях мозга, критичных для опосредования и модулирования чувствительности к вознаграждениям и аверсивным стимулам, восприятия и выражения эмоций, контроля торможения и импульсивности, известная доля подросткового рискованного поведения кажется неизбежной.

Подростки смотрят на вознаграждающие и аверсивные стимулы иначе, чем взрослые. Их нейрональная и поведенческая чувствительность к вознаграждениям, особенно сильным, часто выглядит повышенной, и в тоже время подростки могут иногда казаться менее реактивными в период антиципации вознаграждений и, возможно, при получении слабых вознаграждений. Наряду с этими кажущимися преувеличениями реактивности на вознаграждения, подростки часто кажутся менее чувствительными к аверсивным стимулам и последствиям. Есть указания на то, что подростковая предрасположенность к демонстрации акцентуированных реакций на интенсивные, аппетитивные стимулы, но ослабленной реактивности на аверсивные стимулы, может дополнительно усиливаться в социальных (и, возможно, стрессовых) ситуациях. 

Такие гедонические сдвиги могут поощрять рискованное поведение, особенно в присутствии сверстников, благодаря его волнующим и возбуждающим эффектам, и могут способствовать постоянному вовлечению в рискованные занятия, когда предшествующие занятия оказались возбуждающими, но без катастрофических последствий. Такие типичные для подростков гедонические сдвиги к большему вознаграждению и ослабленным аверсивным качествам, видимо, распространяются на наркотики и алкоголь, и, по крайней мере, в случае алкоголя могут сочетаться с генетическими и другими средовыми риск-факторами, способствуя достаточно высокому потреблению, приводящему к моделям проблемного употребления алкоголя и зависимости у уязвимых индивидов.

Есть ряд потенциальных следствий рассмотрения подросткового периода как времени сдвигов гедонической чувствительности к повышенным вознаграждениям и ослабленному аверсивному реагированию.

В качестве одного примера можно привести данные о том, что уязвимые подростки, по-видимому, даже более устойчивы к аверсивным эффектам алкоголя, которые обычно служат сигналом к ограничению потребления, чем нормальные подростки. Это важная информация для включения в антиалкогольную программу, принимая во внимание, что юноши (а, вероятно, и многие взрослые), по-видимому, связывают способность “удерживаться на ногах” с устойчивостью к аверсивным алкогольным последствиям, а не с повышенной вероятностью развития алкогольных проблем и зависимости.

В качестве другого можно назвать меры ограничения прав и повышения ответственности подростков в социальных ситуациях, характеризующихся потенциальным риском причинения вреда другим людям (Spear, P. L., 2009).

В конце концов, чем пытаться всеми средствами устранить рискованное поведение подростков – стратегия, которая не принесла успеха к настоящему времени (Steinberg, 2008), лучше попытаться сократить издержки рискованного поведения подростков путем ограничения доступа к особо вредным возможностям проявления риска, одновременно обеспечивая доступ к рискованным и возбуждающим занятиям в условиях, минимизирующих вероятность причинения вреда.





На мой взгляд, из всех разновидностей проблемного поведения рискованному поведению подростков следует уделить особое внимание. Выдвинут ряд когнитивных и нейробиологических гипотез для объяснения того, почему подростки склонны к субоптимальному выбору поведения.

Одна гипотетическая модель ставит рискованное поведение в зависимость от когнитивного развития (Steinberg, L. 2005). Принято считать, что когнитивное развитие в период отрочества связано с постепенно увеличивающейся эффективностью когнитивного контроля импульсов и аффективной модуляции. Усиление активности в префронтальных областях (как индикатор созревания) и ослабление активности в нерелевантных областях мозга расценивается как нейробиологическое объяснение поведенческих изменений, связанных с подростковым периодом.

Эта общая модель улучшения когнитивного контроля и эмоциональной регуляции с созреванием префронтальной коры (точнее, ее вентромедиальной области) предполагает линейную функцию развития от детства к взрослости. В основу данной модели положены исследования с помощью нескольких известных нейропсихологических методик (Iowa Gambling Task, теста Струпа и др.) с одновременным сканированием мозга, дающие достаточно согласованные результаты. Эта модель ближе к общей концепции Ж. Пиаже, объясняющей эмоциональные проблемы несовершенством когниций (“Сон разума рождает чудовищ”).

Однако, как показывает статистика, касающаяся проблемного поведения и смертности среди подростков, то наблюдаемые в подростковом периоде субоптимальные решения и действия отражают нелинейное изменение поведения, отличное от детства и взрослости. Если бы незрелость префронтальной коры служила основой субоптимального выбора поведения и повышенной эмоциональной реактивности в отрочестве, тогда младшие дети, у которых префронтальная кора и когнитивные способности развиты еще меньше, должны выглядеть в своем поведении очень похожими на подростков или даже хуже последних. Таким образом, одной только незрелостью префронтальной функции невозможно объяснить рискованное подростковое поведение.

Другая модель (Casey, B. J., Getz, S., and Galvan, A., 2008; Somerville, L. H., Jones, R. M., and Casey, B.J., 2010; Casey, B. J., Jones, R. M., and Somerville, L. H., 2011), предположительно, объясняет нелинейность в развитии благодаря тому, что разводит рискованное поведение и импульсивность, которые обычно употребляются как синонимы в контексте подросткового развития, и рассматривает развитие префронтальной коры в связке с развитием подкорковых областей лимбической системы (в частности, прилежащего ядра и миндалины), вовлеченных в выбор в условиях риска и модулирующих эмоциональную реактивность. 

В соответствии с этой моделью для подросткового периода характерен дисбаланс лимбических и префронтальных влияний (в сторону преобладания лимбических), тогда как у детей обе эти системы еще недостаточно развиты (поэтому квазибаланс), а у взрослых они полностью развиты и интегрированы восходящими и нисходящими связями в единую сложную систему.

Преимущество этой модели в том, что она не вступает в противоречие с данными о том, что подростки способны понимать и аргументировать риски поведения, в которое они вовлекаются (Reyna, V., and Farley, F., 2006).

Дело в том, что в эмоционально нагруженных ситуациях более развитая лимбическая система подростков берет верх над их префронтальной системой контроля. И когда плохое решение принимается в эмоциональном контексте, подросток может знать лучшее решение, но выраженность эмоционального контекста через лимбические влияния смещает его поведение в противоположном от оптимума направлении.

Данная модель легко расширяется, например, позволяет учитывать наряду с возрастными и индивидуальные различия в чертах темперамента/личности (импульсивность, тревожность, эмоциональную реактивность и т. д.).

Наконец, эта модель хорошо согласуется с данными, полученными в исследованиях целого ряда компонентов рискованного поведения подростков. В общем и целом, эта модель ближе к общепсихологической концепции З. Фрейда, согласно которой сильные эмоции вызывают когнитивные искажения или вообще блокируют когниции как сигнал к действию.

Безусловно, подобные модели полезны, так как можно надеяться, что со временем они окажут влияние на социальную политику в отношении подростков и ее реализацию в педагогике, социальной работе и юстиции. В то же время, эти модели носят упрощенческий характер, хотя и продолжают развиваться в рамках современных исследований с применением технологий МРТ.

В настоящее время большие надежды связываются с возможностями методов визуализации (структурной и функциональной МРТ, а также диффузионной тензорной визуализации (ДТВ)) в исследовании мозговых механизмов человеческого поведения и сознания. Число публикаций, описывающих исследования с применением этих методов, нарастает лавинообразно. Можно согласиться с Вилейануром Рамачандраном, что мода на методы визуализации вызвана отчасти экономическими причинами: когда вы потратили миллионы долларов на сверхсовременный томограф, на вас давит необходимость его постоянно использовать. Действительно, “когда у вас из всех инструментов только молоток, все начинает казаться гвоздями” (Рамачандран В., 2012, C. XXII).

Впрочем, у существующих методов визуализации есть два серьезных ограничения. Первое, частное и, возможно, со временем преодолимое заключается в том, что мельчайшая единица анализа в исследованиях человеческого мозга методами визуализации – воксел (элемент объемного изображения) – содержит по приблизительным оценкам до 5,5 миллионов клеток мозга (нейронов) и от 0,5 до 5,5 миллиардов нервных связей (синапсов), 22 км дендритов и 220 км аксонов (Logothetis, N. K., 2008, p. 875). Подобной разрешающей способности явно недостаточно для получения точной информации о молекулярных, нейроанатомических и электрофизиологических процессах, связанных с развитием специфических нейронных и синаптических систем, а именно более высокая чувствительность инструментов и нужна для дальнейшего развития нейробиологических моделей подросткового мозга и поведения.

Второе ограничение принципиальное. По самой их природе исследования с применением томографии являются корреляционными, показывающими, что активность в мозге связана с определенным поведением или эмоцией. Следовательно, ни одно исследование мозга методами визуализации (как структурной, так и функциональной) в принципе не способно идентифицировать мозг как каузальный агент, независимо от того, какие области мозга наблюдаются. Психофизиологическую проблему еще никому не удалось разрешить.

Вообще говоря, есть исследователи, считающие утверждение “незрелость подросткового мозга является причиной незрелого поведения подростков” мифом, сложившимся на основе исследований мозга средствами томографии, в которых иногда показано, что при решении некоторых задач подростки и взрослые используют свой мозг по-разному. Этот миф хорошо вписывается в более широкий миф, а именно, что подростки по природе своей некомпетентны и безответственны. Стэнли Холл дал жизнь этому мифу в 1904 г., опубликовав свой двухтомный труд “Adolescence”.

Давайте рассмотрим аргументацию такой позиции одним из серьезных исследователей, Робертом Эпстейном (Epstein, R., 2007), выпускником Гарварда, одним из соратников Б. Ф. Скиннера. Прежде всего, Эпстейн сомневается, что “подростковый мозг” и проблемное поведение подростков – универсальные феномены. Действительно, по крайней мере, в обществах, усвоивших культурные нормы, ценности и технологии Запада, подростки обнаруживают некоторые признаки дистресса. Например, в США пик арестов за большинство преступлений долгое время держится в районе 18 лет, а за некоторые преступления, такие как поджог, пиковый возраст значительно ниже. В среднем, американские родители и подростки конфликтуют друг с другом 20 раз в месяц. По данным национального исследования 2004 г. 18 лет – пиковый возраст заболевания депрессией среди американских граждан.

Однако Эпстейн убежден в том, все эти проблемы не являются неизбежными. В качестве подтверждения своей позиции он цитирует два исследования.

В 1991 году антрополог Alice Schlegel и психолог Herbert Barry III провели обзор исследований подростков в 186 доиндустриальных обществах. Выводы:

  • в лексиконе примерно 60% этих обществ не было слов “подросток” и “отрочество”;
  • подростки проводили почти все время с взрослыми;
  • подростки почти не обнаруживали симптомов психопатологии;
  • антиобщественное поведение юношей полностью отсутствовало более чем в половине этих культур, а в остальных имело весьма мягкие формы.
 

Еще более важные результаты получены антропологами Beatrice Whiting и John Whiting:

  • подростковые проблемы начинают появляться в других культурах вскоре после проникновения в них западных влияний: школ западного образца, телепрограмм и фильмов.
 

Например, деликвентность не была проблемой среди инуитов, живущих на острове Виктория (Канада), до появления там в 1980 году телевидения. К 1988 г. инуиты создали первый постоянный полицейский участок, чтобы справиться с новой проблемой.

Роберт Эпстейн в результате собственных изысканий пришел к выводу, что “проблемное поведение подростков в США является результатом “искусственного расширения детства” после пубертата.

  • На протяжении всего прошлого столетия мы все больше и больше инфантилизировали подрастающее поколение, обращаясь с все более старшими подростками как с детьми и, в тоже время, изолируя их от взрослых.
  • Все больше вводилось законов, ограничивающих поведение молодых людей.
  • В США подростки подвержены в десять раз большему количеству ограничений, чем основное взрослое население, в два раза большему количеству ограничений, чем действующие морские пехотинцы, и даже в два раза большему числу ограничений, чем находящиеся в заключении опасные уголовные преступники” (Epstein, R., 2007, p. 59)
 

В диссертационном исследовании Diane Dumas, выполненном под руководством Эпстейна, получена положительная корреляция между степенью инфантилизации подростков и частотой (и силой) проявления симптомов психопатологии.

Вторая линия аргументов Эпстейна, логично продолжающая первую, сводится к тому, что характерные особенности подросткового мозга являются результатом социальных влияний, а не причиной проблемного поведения подростков.

Он задается вопросом, насколько вообще правомерно говорить, что причиной человеческого поведения являются анатомия мозга или его активность? Ответ – отрицательный.

Здесь он солидаризируется с мнением Элиота Валенстейна (Elliot Valenstein), профессора психологии и нейронаук, который утверждает, что мы совершаем логическую ошибку, когда возлагаем на мозг ответственность почти за любой поведенческий акт, особенно когда делаем выводы из исследований со сканированием мозга. Несомненно, любое поведение или переживание должны как-то отражаться (“кодироваться”) в мозговой структуре и активности. Если кто-то ведет себя импульсивно или испытывает приступ депрессии, его мозг должен обладать “проводкой” (wiring), чтобы отражать эти поведенческие акты. Однако эта “проводка” не обязательно является причиной наблюдаемого поведения или переживания.

Действительно, значительный корпус исследований показывает, что эмоции и поведение субъекта непрерывно изменяют мозговую анатомию и физиологию. Стресс создает гиперчувствительность нейронов, вырабатывающих допамин, сохраняющуюся даже после их удаления из мозга. Обогащенная среда обитания производит больше нейронных связей. Эпстейн говорит, что в этом отношении медитация, диета, физические упражнения, обучение и практически все другие занятия изменяют мозг, а недавние исследования показывают, что курение производит изменения мозга, схожие с теми, которые вызываются у животных под действием героина, кокаина или других аддиктивных веществ.

Поэтому если подростки ведут себя рискованно, излишне эмоционально или агрессивно, мы наверняка найдем соответствующие этому химические, электрические или анатомические особенности в их мозге.

Но остается вопрос: действительно ли мозг вызывает такое поведение подростков, или подобное поведение соответствующим образом изменяет мозг подростков? Возможно, некоторые другие факторы, например, способ каким наша культура обращается с подростками, служат причиной и проблемного поведения подростков, и соответствующих особенностей их мозга. Концепция Р. Эпстейна ближе всего к теории бихевиоризма.

По-моему, гипотеза о том, что гены индивида, его средовая история и его собственное поведение формируют мозг в период развития (Алексеев А. А., 2010), не опровергает гипотезу о мозге как причинном агенте поведения, а скорее находится в комплементарных отношениях с ней и, бесспорно, заслуживает внимания. Мы еще так мало знаем о мозге и о его развитии, что не стоит с порога отвергать любые идеи и опровергать любые данные о связи развивающегося мозга и поведения.

Хотелось бы завершить свое выступление цитатой из книги Вилейанура Рамачандрана:

“Науке нужно многообразие стилей и подходов. Единообразие порождает слабость: слепые пятна в теории, застывшие парадигмы, ментальность эхо-камеры и культы личности. Разнообразие действующих лиц – это тонизирующий энергетик против подобных недугов. Наука лишь выигрывает от того, что включает в себя и витающих в абстракциях рассеянных профессоров, и помешанных на контроле перестраховщиков, и сварливых мелочных наркоманов от статистики, и прирожденных спорщиков, адвокатов дьявола, и реалистичных буквалистов, считающихся только с проверенными данными, и наивных романтиков, отваживающихся на рискованные, восокозатратные предприятия и часто спотыкающихся на своем пути.” (Рамачандран В., 2012, C. XXI–XXII).опубликовано 

 

Автор: А. А. Алексеев

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: //developpsy.ru/publ/mozg_i_povedenie_podrostka_racionalnost_protiv_irracionalnosti/1-1-0-8

Реальность квантовой странности

Поделиться



Вы действительно верите, что Луна существует лишь когда вы смотрите на неё?

 

Этот известный вопрос Альберта Эйнштейна аккумулирует в себе как суть продолжающихся уже сотню лет научных дебатов по поводу проблемы измерений, так и сущность самой природы волновой функции.
 





В фильме Акиры Куросавы «Расёмон» самурая убивают, но из фильма так и не понятно кто и почему? Различные вовлечённые в историю персонажи рассказывают свои версии этих событий, но все их свидетельства противоречат одно другому. И в результате вы остаётесь в сомнениях: Какая же из этих историй правда?

Но сам этот фильм заставляет вас задуматься также о другом, более глубоком вопросе:

«Существует ли вообще истинная история или вся наша вера в определённую, объективную, независящую от наблюдателя реальность является иллюзией?»

Опубликованная в журнале Nature Physics статья предоставляет новые экспериментальные данные, поддерживающие последний сценарий — о существовании «Расёмон-эффекта» не просто в наших описаниях природы, но и в самой природе.

За прошедшие сто лет, многочисленные эксперименты над элементарными частицами перевернули и поставили с ног на голову всю классическую парадигму причинной, детерминистской вселенной.

Возьмём, к примеру, так называемый эксперимент с двумя щелями. Мы стреляем пачкой элементарных частиц — скажем, электронов — в экран, способный регистрировать их удар. Но перед экраном мы помещаем частично проходимое препятствие: стену с двумя тонкими параллельными вертикальными щелями. Мы смотрим на результирующий рисунок электронов, появляющийся на экране. И что же мы видим?

Если бы электроны были подобны маленьким шарикам (во что заставляла верить нас классическая физика), тогда каждый из них проскакивал бы через одну из щелей, а мы при этом увидели бы на экране две отдельные полосы, каждая за своей щелью. Но на самом деле видим мы нечто совершенно другое: интерференционную картину, как если бы две волны сталкивались, создавая рябь на воде.

И что удивительно, то же самое происходит, если мы начинаем выстреливать электроны по очереди — что говорит о том, что каждый электрон неким образом действует подобно волне, интерферируя сам с собой, как если бы он проходил через обе щели одновременно.

То есть, электрон — это волна, не частица? Не спешите с выводами. Поскольку, когда мы помещаем у щелей приборы, которые «метят» электроны в соответствии с той щелью, через которую они проходят (что позволяет нам узнать их местонахождение), интерференционный паттерн исчезает. Вместо этого, мы видим на экране две классические полосы, как будто наши электроны, внезапно осознав, что за ними наблюдают, решили вести себя как приличные маленькие шарики.

Чтобы проверить эту их приверженность к тому, чтобы вести себя подобно частицам, мы можем метить их также при прохождении через щели — но после этого, используя другой прибор, стирать эти метки до того, как электроны ударятся об экран. Если мы делаем это, то электроны вновь возвращаются к своему волноподобному поведению, и интерференционный рисунок чудесным образом снова проявляется.

Нет конца различным практическим шуткам, которые мы можем разыгрывать с бедным электроном! Но с усталой улыбкой, он всегда при этом смеётся над нами в ответ. Электрон представляется нам странным гибридом волны и частицы, про который нельзя сказать ни что он здесь и там, ни что он здесь или там. Подобно хорошо подготовленному актёру, он играет ту роль, которую был призван исполнить. Как будто всем своим существованием он решил доказать нам верность известной максимы епископа Джорджа Беркли:«Быть — значит быть воспринимаемым».

Действительно ли природа настолько странная? Или это просто кажущаяся странность, являющаяся отражением нашего несовершенного знания о природе?

Ответ зависит от того, каким образом вы будете интерпретировать уравнения квантовой механики — математической теории, разработанной для описания взаимодействия элементарных частиц. Успешность этой теории не имеет себе равных. Её предсказания, какими бы «жуткими» они ни казались, всегда проверялись и подтверждались наблюдениями с поразительной точностью. Она стала также основой для замечательных технологических достижений. Так что это действительно мощный инструмент. Но является ли он также отражением картины реальности?

В этом смысле, одним из самых больших вопросов здесь является интерпретация так называемой волновой функции, описывающей состояние квантовой системы. Для отдельной частицы, такой как электрон, волновая функция даёт информацию о вероятностях наблюдения данной частицы в определённых местах, также как вероятностях результатов других измерений, которые вы можете проделать над данной частицей, например, измерения её импульса.

Соответствует ли непосредственно эта волновая функция некой объективной, независящей от наблюдателя физической реальности или может быть она просто представляет собой частичное знание наблюдателя об этой реальности?

Если волновая функция основана на знании, то вы можете дать оправдание странным квантовым феноменам, сказав, что подобные вещи лишь представляются нам таким странным образом, поскольку наше знание реального состояния дел является недостаточным.

Однако новая статья из журнала Nature Physics даёт убедительные доказательства того, что это не так. Выводы статьи основываются на результатах экспериментов, использовавших пучки специально подготовленных фотонов для проверки определённых статистических свойств квантовых измерений. Если объективная реальность вообще существует, то статья как раз наглядно демонстрирует, что волновая функция основывается всё-таки не на знании, а на реальности

То есть, выводы этого исследования подразумевают, что мы не просто слышим разные «истории» об электроне, лишь одна из которых истинная. Скорее, действительно существует одна истинная история, но она содержит в себе множество граней, кажущихся противоречащими друг другу, точно также как и в фильме «Расёмон». Так что, действительно мы не сможем уже вырваться из этой загадочной  — как некоторые скажут, мистической — природы квантового мира.

Но что всё это значит для нас (если действительно что-то значит) в отношении нашей собственной жизни? Мы должны быть здесь аккуратными в выводах, осознавая, что вся эта странность квантового мира не подразумевает напрямую наличия того же рода странности в мире нашего повседневного опыта. Причина в том, что как известно, вся эта туманная квантовая странность индивидуальных элементарных частиц быстро рассеивается в больших ансамблях частиц (феномен, который часто называют «декогеренцией»). Именно поэтому мы фактически и можем описывать объекты вокруг нас на языке классической физики.

Думаю, нам, скорее, стоит рассматривать все эти парадоксы квантовой физики в качестве метафоры, указывающей на неизвестные бесконечные возможности нашего собственного существования.

Очень уместно и элегантно эта идея выражена в Ведах:

«Каков атом, такова и вселенная; каков микрокосм, такой же и макрокосм; каково человеческое тело, такое и тело космическое; какова человеческая мысль, такова и мысль космическая».опубликовано

 

Автор: Edward Frenkel

 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: larkin-donkey.livejournal.com/211489.html#cutid1

Мы живем в параллельной реальности

Поделиться



Транспорт

 

Эта фотография вызывает у меня чувство, что мы живем в параллельной реальности от той ветви развития, по которой мы должны были пойти. Не будем касаться пока духовного и морально-нравственного развития общества (здесь нас держат на уровне полуразумных животных), а коснемся технологической составляющей.





Из-за частной выгоды нескольких корпораций нам навязали ложный путь технологического развития, подсадили на «нефтяную иглу» в транспорте. Хотя, еще в начале 20 века очень многое говорило, что будущее за электроприводом.

Это 1905 год!!! За более чем 100 летний период в этой области мы могли продвинуться в технологии накопления (а, возможно, и генерации) электроэнергии далеко в фантастику (по современным меркам). Ведь пробег в 500 км. у электромобиля Tesla Model S выглядит фантастическим даже сейчас.

Это наземный транспорт.

Воздушный транспорт до сих пор основан на принципе отталкивания от воздуха, среды. Я сомневаюсь, что природа столь примитивна, что передвижение во Вселенной возможно лишь на инерционных принципах. Скорее всего, мы совсем ничего не знаем о других принципах перемещения. «Замалчивание» технологий и принципов эфира – яркий тому пример.

Посмотрите на эти графики:









Такое впечатление, что изобретать стало нечего и все уже давно открыто и изобретено…

 

Строительство 

 

Топчется на месте, используя низкоэффективные принципы с наличием в них огромного объема ручного труда.

Хотя появляются вот такие мысли:

 



 

Но даже при этом все основано лишь на одном связующем – бетоне. Более совершенного пока не придумано. Хотя геополимерный состав под гранит на многих древних строениях был известен. Я сомневаюсь, что его рецепты полностью утрачены.

А получение связующих на основе процессов кристаллизации? Почему не исследовать эту область? Кварц в пещерах растет – нужно лишь научиться ускорять эти процессы и получатся строительные материалы с гораздо лучшими прочностными и эстетическими характеристиками…

 

Медицина

 

Полностью основана на устранении симптомов болезней. Как-будто причины, их вызывающие, она не замечает.

Фармацевтика полностью ушла в процесс извлечении прибыли. Когда простые и дешевые вещества как поваренная соль, пищевая сода, отвары трав могут быстро и эффективно лечить очень многие болезни (как минимум, про ОРЗ и грипп можно забыть). Развивается только хирургия, но чисто технологически.

В целом механизмы работы человеческого организма (не только на биологическом уровне) нам до конца не известны и не изучаются с точки зрения энергетики, взаимодействия с душой.

Многие хирурги не понимают зачем нужна лимфатическая система, толстый кишечник. Про аппендикс – вообще молчу…

Душа и медицина – пока еще понятия очень далекие друг от друга…

Психосоматика – тоже неизвестна современной медицине.

И признание РАН гомеопатии лженаукой –  говорит о приостановке процессов с попытками связать непознаваемое этой наукой.

 

Образование

 

Здесь и слепому все понятно, что из нас делают стадо баранов.

Многолетняя система образования направлена не на просвещение обучаемого и выработку у него прикладных, пригодным в жизни знаний и навыков, а на его «зомбирование».

Плюс только один в этом процессе – появляется навык к мышлению (и то – не у всех). А теоретические знания школы и ВУЗа очень быстро улетучиваются. Жизненных знаний и навыков в этой системе – очень мало.

 

Социальные отношения

 

Несколько десятилетий граждане бывшего СССР строили социализм и пытались коммунизм. Дружба народов, человек друг и брат человеку и все в этом духе. Это была хорошая эпоха морально-нравственного подъема.

Сейчас, в эпоху дикого капитализма человек человеку враг и как минимум – конкурент в борьбе за теплое место под Солнцем. Нет сейчас нигде единения и объединения национальной идеей, смыслом жизни, общими целями и другими вещами.

 

Трудовая деятельность

 

Даже при тех технологиях и количестве техники, заводов, производств, возможна социальная система, когда человек должен работать в среднем 3-5 часов в день, а все необходимое (еда, одежда, необходимые в быту вещи) – могут быть выданы ему бесплатно (с учетом отсутствия «потреблятства», свойственного современному обществу).

И опять-таки, жажда наживы и накопления материальных ценностей держит нас в беличьем колесе. Рабам нужно работать, не важно, как эффективно это они делают, главное заняты они этим минимум 1/3 от времени своей жизни.

Все свободное время человек мог бы тратить на свое (и своей семьи) развитие.

И здесь мы подошли к духовному, нравственному развитию через знания.Это стремление выделяет человека из мира животных, и именно это тормозят в обществе кукловоды, иначе они перестанут быть богами по отношению к человеческой массе, а масса перестанет быть рабской.

 

Видно развитие микроэлектроники

 

И то, сейчас только экстенсивный путь развития. Удваивается количество процессоров в устройствах. Ну, будет у Вас смартфон с 128 ядрами процессора? Сможете на 0,005 секунд быстрее открыть нужное приложение, и что?

Ах, да, забыл, нам хотели упростить жизнь чипированием, когда не нужно носить с собой ни документы, ни наличные денежные средства. Что-то этот процесс притормозился…  Но все это будет напоминать фильм «Время», когда счетчик на руке равен вашей оставшейся жизни. И есть гетто, а есть территории бессмертных…

Говоря кратко – мы должны были уже давно становиться Богами и летать к звездам, постигая иные законы и миры. Но пока мы рабы… Или это здесь на Земле стоит такая задача: проснуться и выйти из этой системы? Не в рамках отдельных личностей, а в глобальном, земном смысле?

Если на все наше существование посмотреть с высоты этих строк, то проявляется смысл этой фразы: «Знания порождают скорбь…». И именно поэтому многим удобно быть в забвении и не видеть ничего вокруг себя.опубликовано 

 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: www.tart-aria.info/kto-sderzhivaet-razvitie-chelovechestva/

Нейромедиаторы: дофамин, норадреналин, серотонин

Поделиться



Нейромедиаторы — это праздник, который всегда с тобой. Мы постоянно слышим о том, что именно они дарят чувства радости и удовольствия, но мало знаем о том, как они работают.

Рассказываем о трех самых известных нейромедиаторах, без которых наша жизнь была бы просто отвратительной.

 

Как работают нейромедиаторы





Нервные клетки сообщаются между собой с помощью отростков — аксонов и дендритов. Между ними зазор — так называемая синаптическая щель. Именно здесь и происходит взаимодействие нейронов.

Медиаторы синтезируются в клетке и доставляются в окончание аксона — к пресинаптической мембране. Там под действием электрических импульсов они попадают в синаптическую щель и активируют рецепторы следующего нейрона. После активации рецепторов нейромедиатор возвращается обратно в клетку (происходит так называемый обратный захват) или разрушается.

Сами нейромедиаторы не являются белками, поэтому не существует «гена дофамина» или «гена адреналина». Белки выполняют всю вспомогательную работу:

  • белки-ферменты синтезируют вещество нейромедиатора,
  • белки-транспортеры отвечают за доставку,
  • белки-рецепторы активируют нервную клетку.
 

За правильную работу одного нейромедиатора могут отвечать несколько белков — а значит, несколько разных генов.
 

Дофамин

За счет активации нейронов в разных областях мозга дофамин играет несколько ролей.

  • Во-первых, он отвечает за двигательную активность и дарит радость движения.
  • Во-вторых, дает ощущение почти детского восторга от изучения нового — и стремление поиска новизны.
  • В-третьих, дофамин выполняет важную функцию вознаграждения и подкрепления мотивации: как только мы делаем что-то полезное для жизни человеческого вида, нейроны выдают нам приз — чувство удовлетворенности (иногда его называют удовольствием).
 

На базовом уровне мы получаем награду за простые человеческие радости — еду и секс, но в целом варианты достижения удовлетворения зависят от вкусов каждого — кому-то «морковка» достанется за дописанный код, кому-то — за вот эту статью.

Система вознаграждения связана с обучением: человек получает удовольствие, а в его мозгу формируются новые причинно-следственные ассоциации. И потом, когда удовольствие пройдет и встанет вопрос, как его получить снова, возникнет простое решение — написать еще одну статью.

Дофамин выглядит как отличный стимулятор для работы и учебы, а также идеальный наркотик — именно с действием дофамина связано большинство наркотиков (амфетамин, кокаин), вот только есть серьезные побочные эффекты.

  • «Передозировка» дофамина ведет к шизофрении (мозг работает настолько активно, что это начинает проявляться в слуховых и зрительных галлюцинациях),
  • недостаток к депрессивному расстройству или развитию болезни Паркинсона.
У дофамина пять рецепторов, пронумерованные от D1 до D5. Четвертый рецептор отвечает за поиск новизны. Его кодирует ген DRD4, от длины которого зависит интенсивность восприятия дофамина.

Чем меньше количество повторов, тем проще человеку достичь пика удовольствия. Таким людям скорее всего будет достаточно вкусного ужина и хорошего фильма. 

Чем больше количество повторов — а их может быть до десяти — тем сложнее получить удовольствие. Таким людям приходится постараться, чтобы получить вознаграждение: отправиться в кругосветное путешествие, покорить вершину горы, сделать сальто на мотоцикле или поставить на красное всё состояние в Лас-Вегасе. Такой генотип связывают с дальностью миграции древних людей из Африки по Евразии.

Есть и печальная статистика: у осужденных в тюрьмах по тяжким преступлениям чаще встречается «неудовлетворительный» вариант DRD4.





Норадреналин

Норадреналин — это нейромедиатор бодрствования и принятия быстрых решений. Он активизируется при стрессе и в экстремальных ситуациях, участвует в реакции «бей или беги».

Норадреналин вызывает прилив энергии, снижает чувство страха, повышает уровень агрессии.

На соматическом уровне под действием норадреналина учащается сердцебиение и повышается давление.

Норадреналин — любимый медиатор серферов, сноубордистов, мотоциклистов и других любителей экстремальных видов спорта, а также их коллег в казино и игровых клубах — мозг не делает разницы между реальными событиями и воображаемыми, поэтому безопасного для жизни риска проиграть свое состояние в карты достаточно для активации норадреналина.

  • Высокий уровень норадреналина приводит к снижению зрения и аналитических способностей,
  • недостаток — к скуке и апатии.
Ген SLC6A2 кодирует белок-транспортер норадреналина. Он обеспечивает обратный захват норадреналина в пресинаптическую мембрану. От его работы зависит, как долго норадреналин будет действовать в организме человека, после того, как он успешно справился с опасной ситуацией. Мутации в этом гене могут вызывать синдром дефицита внимания (СДВГ).

 

Серотонин

Мы привыкли слышать о нем как о «гормоне счастья», при этом серотонин — никакой не гормон, и со «счастьем» всё не так однозначно.

Серотонин — это нейромедиатор, который не столько приносит положительные эмоции, сколько снижает восприимчивость к отрицательным. Он оказывает поддержку «соседним» нейромедиаторам — норадреналину и дофамину.

Серотонин задействован в двигательной активности, снижает общий болевой фон, помогает организму в борьбе против воспаления.

Также серотонин повышает точность передачи активных сигналов в мозге и помогает сконцентрироваться.

  • Переизбыток серотонина (например, при употреблении ЛСД) увеличивает «громкость» вторичных сигналов в мозге, и возникают галлюцинации.
  • Недостаток серотонина и нарушение баланса между позитивными и негативными эмоциями — основная причина депрессии.
Ген 5-HTTLPR кодирует белок‑транспортер серотонина. Последовательность гена содержит участок повторов, количество которых может различаться.

  • Чем длиннее цепочка, тем проще человеку сохранять позитивный настрой и переключаться с негативных эмоций.
  • Чем короче — тем выше вероятность, что отрицательный опыт будет травмирующим.
 

С количеством повторов также ассоциированы синдром внезапной детской смертности, агрессивное поведение при развитии болезни Альцгеймера и склонность к депрессии.



Разрушение нейромедиаторов

Действие нейромедиаторов похоже на праздник, будто все вышли радостной толпой на улицу смотреть салют. Но праздник не может (и не должен) длиться вечно, и неоновые розы в ночном небе должны уступить привычным созвездиям и утренней заре.

Для этого в организме есть функция обратного захвата медиатора — когда вещество возвращается из синаптической щели обратно в пресинаптическую мембрану аксона и действие нейромедиатора прекращается.

Но иногда обратного захвата недостаточно, и нужны более действенные меры — разрушение молекулы нейромедиатора.

Эти функции также выполняют белки.

Ген COMT кодирует фермент катехол‑О-метилтрансферазу, который разрушает норадреналин и дофамин. От работы белка зависит, насколько хорошо вы будете справляться со стрессовыми ситуациями.

  • Обладатели активной формы гена COMT— воины по природе — получают пониженный уровень дофамина в лобной доле головного мозга, которая отвечает за обработку информации и приятные ощущения. Такие люди лучше приспосабливаются к стрессовым ситуациям, они открыты к общению, у них лучше память. Но из‑за низкого уровня дофамина они получают меньше удовольствия от жизни, более склонны к депрессии, у них хуже развиты моторные функции.
 

  • Малоактивный вариант гена COMT меняет ситуацию на противоположную. Обладатели неактивной мутации обладают хорошей мелкой моторикой, более креативны, но плохо переносят боль, и стоит им попасть в стрессовую ситуацию, как они погружаются в раздражительность, импульсивность и тревожность.
 

Также мутации гена COMT связаны с парскинсонизмом и гипертонией.



Ген фермента моноаминоксидазы А MAOA отвечает за дезактивацию моноаминов — нейромедиаторов с одной аминогруппой, к которым относятся адреналин, норадреналин, серотонин, мелатонин, гистамин, дофамин. Чем лучше работает ген MAOA, тем быстрее нейтрализуется «затуманивание рассудка», вызванной стрессовой ситуацией и тем быстрее человек способен принимать взвешенные решения.

Иногда даже ген MAOA называют «геном преступника»: определенные мутации гена способствуют возникновению патологической агрессии. Из‑за того что ген находится в X-хромосоме, и у девочек две копии этого гена, а у мальчиков только одна, среди мужчин статистически больше «прирожденных преступников».

Не будем сваливать всё на генетику — даже в отношении «яростного» гена MAOA всё непросто: исследование новозеландских ученых показало, что связь между геном и агрессивным поведением проявляется только при наличии травмирующего опыта.

Понимание принципов работы нейромедиаторов позволяет по-новому взглянуть на привычные эмоции, перемену настроения и даже пересмотреть представления о том, что же на самом деле формирует нашу личность.опубликовано 

 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: geektimes.ru/company/atlasbiomed/blog/280816/

Что мы не можем решить уже 120 лет

Поделиться



Многие не знают например, что знаменитая и Великая теорема Ферма уже доказана, а есть ведь вообще пока не доказанные математические задачи.

В августе 1900 года в Париже состоялся II Международный Конгресс математиков. Он мог бы пройти незамеченным, если бы на нем не выступил немецкий ученый, профессор Давид Гильберт, который в своем докладе поставил 23 самые главные на тот момент, существенные проблемы, касающиеся математики, геометрии, алгебры, топологии, теории чисел, теории вероятностей и пр.

На данный момент решены 16 проблем из 23. Ещё 2 не являются корректными математическими проблемами (одна сформулирована слишком расплывчато, чтобы понять, решена она или нет, другая, далёкая от решения, — физическая, а не математическая). Из оставшихся пяти проблем две не решены никак, а три решены только для некоторых случаев.

Вот собственно весь список





Вот как выглядят на сегодняшний день проблемы Гильберта и их статус:

1. Континуум-гипотеза. Существует ли бесконечное кардинальное число строго между кардиналами множеств целых и действительных чисел? Решена Полом Коэном в 1963 г. — ответ на вопрос зависит от того, какие аксиомы используются в теории множеств.

2. Логическая непротиворечивость арифметики. Доказать, что стандартные аксиомы арифметики не могут привести к противоречию. Решена Куртом Геделем в 1931 г.: с обычными аксиомами теории множеств такое доказательство невозможно.

3. Равносоставленность равновеликих тетраэдров. Если два тетраэдра имеют одинаковый объем, то всегда ли можно разрезать один из них на конечное число многоугольников и собрать из них второй? Решена в 1901 г. Максом Деном, ответ отрицательный.

4. Прямая как кратчайшее расстояние между двумя точками. Сформулировать аксиомы геометрии на основе данного определения прямой и посмотреть, что из этого следует. Слишком расплывчатая задача, чтобы можно было рассчитывать на определенное решение, но сделано немало.

5. Группы Ли без опоры на дифференцируемость. Технический вопрос теории групп преобразований. В одной из интерпретаций ее решил Эндрю Глисон в 1950-е гг., в другой — Хидехико Ямабе.

6. Аксиомы физики. Разработать строгую систему аксиом для математических областей физики, таких как теория вероятностей или механика. Систему аксиом для вероятностей построил Андрей Колмогоров в 1933 г.

7. Иррациональные и трансцендентные числа. Доказать, что определенные числа являются иррациональными или трансцендентными. Решена в 1934 г. Александром Гельфондом и Теодором Шнайдером.

8. Гипотеза Римана. Доказать, что все нетривиальные нули римановой дзета-функции лежат на критической линии. 

9. Законы взаимности в числовых полях. Обобщить классический закон квадратичной взаимности (о квадратах по определенному модулю) на более высокие степени. Частично решена.

10. Условия существования решений диофантовых уравнений. Найти алгоритм, позволяющий определить, имеет ли данное полиномиальное уравнение со многими переменными решения в целых числах. Невозможность доказал Юрий Матиясевич в 1970 г.

11. Квадратичные формы с алгебраическими числами в качестве коэффициентов. Технические вопросы решения диофантовых уравнений со многими переменными. Решена частично.

12. Теорема Кронекера об абелевых полях. Технические вопросы обобщения теоремы Кронекера. Не доказана до сих пор.

13. Решение уравнений седьмой степени при помощи функций специального вида. Доказать, что общее уравнение седьмой степени не может быть решено с использованием функций двух переменных. В одной из интерпретаций возможность такого решения доказали Андрей Колмогоров и Владимир Арнольд.

14. Конечность полной системы функций. Расширить теорему Гильберта об алгебраических инвариантах на все группы преобразований. Опроверг Масаёси Нагата в 1959 г.

15. Исчислительная геометрия Шуберта. Герман Шуберт нашел нестрогий метод подсчета различных геометрических конфигураций. Задача в том, чтобы сделать этот метод строгим. Полного решения до сих пор нет.

16. Топология кривых и поверхностей. Сколько связанных компонент может иметь алгебраическая кривая заданной степени? Сколько различных периодических циклов может иметь алгебраическое дифференциальное уравнение заданной степени? Ограниченное продвижение.

17. Представление определенных форм в виде суммы квадратов. Если рациональная функция всегда принимает неотрицательные значения, то должна ли она обязательно выражаться в виде суммы квадратов? Решили Эмиль Артин, Д. Дюбуа и Альбрехт Пфистер. Верно для действительных чисел, неверно в некоторых других числовых системах.

18. Заполнение пространства многогранниками. Общие вопросы о заполнении пространства конгруэнтными многогранниками. Имеет отношение к гипотезе Кеплера, ныне доказанной.

19. Аналитичность решений в вариационном исчислении. Вариационное исчисление отвечает на такие вопросы, как «найти кратчайшую кривую с заданными свойствами». Если подобная задача формулируется при помощи красивых функций, то должно ли решение тоже быть красивым? Доказали Эннио де Джорджи в 1957 г. и Джон Нэш.

20. Граничные задачи. Разобраться в решениях дифференциальных уравнений физики в определенной области пространства, если заданы свойства решения на ограничивающей эту область поверхности. В основном решена (вклад внесли многие математики).

21. Существование дифференциальных уравнений с заданной монодромией. Особый тип комплексного дифференциального уравнения, в котором можно разобраться при помощи данных о его точках сингулярности и группе монодромии. Доказать, что может существовать любая комбинация этих данных. Ответ «да» или «нет» в зависимости от интерпретации.

22. Униформизация с использованием автоморфных функций. Технический вопрос об упрощении уравнений. Решил Пауль Кебе вскоре после 1900 г.

23. Развитие вариационного исчисления. Гильберт призывал к выдвижению новых идей в области вариационного исчисления. Многое сделано, но формулировка слишком неопределенная, чтобы задачу можно было считать решенной.

Очередной раз убедился, что это слова не из «моего мира». Так что у кого то еще есть шанс прославиться ...





КСТАТИ

За что еще дадут миллион долларов…


В 1998 году на средства миллиардера Лэндона Клея (Landon T. Clay) в Кембридже (США) был основан Математический институт его имени (Clay Mathematics Institute) для популяризации математики. 24 мая 2000 года эксперты института выбрали семь самых, по их мнению, головоломных проблем. И назначили по миллиону долларов за каждую.

Список получил название Millennium Prize Problems.

1. Проблема Кука

Нужно определить: может ли проверка правильности решения какой-либо задачи быть более длительной, чем получение самого решения. Эта логическая задача важна для специалистов по криптографии — шифрованию данных.

2. Гипотеза Римана

Существуют так называемые простые числа, например, 2, 3, 5, 7 и т. д., которые делятся только сами на себя. Сколько их всего, не известно. Риман полагал, что это можно определить и найти закономерность их распределения. Кто найдет — тоже окажет услугу криптографии.

3. Гипотеза Берча и Свиннертон-Дайера

Проблема связана с решением уравнений с тремя неизвестными, возведенными в степени. Нужно придумать, как их решать, независимо от сложности.

4. Гипотеза Ходжа

В ХХ веке математики открыли метод исследования формы сложных объектов. Идея в том, чтобы использовать вместо самого объекта простые «кирпичики», которые склеиваются между собой и образуют его подобие. Нужно доказать, что такое допустимо всегда.

5. Уравнения Навье – Стокса

О них стоит вспомнить в самолете. Уравнения описывают воздушные потоки, которые удерживают его в воздухе. Сейчас уравнения решают приблизительно, по приблизительным формулам. Нужно найти точные и доказать, что в трехмерном пространстве существует решение уравнений, которое всегда верно.

6. Уравнения Янга – Миллса

В мире физики есть гипотеза: если элементарная частица обладает массой, то существует и ее нижний предел. Но какой — не понятно. Нужно до него добраться. Это, пожалуй, самая сложная задачка. Для ее решения необходимо создать «теорию всего» — уравнения, объединяющие все силы и взаимодействия в природе. Тот, кто сумеет, наверняка получит и Нобелевскую премию.опубликовано 

 

Также интересно: 10 самых странных биологических открытий 2016 года  

Великие женщины-ученые и их открытия

 



Источник: masterok.livejournal.com/3313959.html

Что мы не можем решить уже 120 лет

Поделиться



Многие не знают например, что знаменитая и Великая теорема Ферма уже доказана, а есть ведь вообще пока не доказанные математические задачи.

В августе 1900 года в Париже состоялся II Международный Конгресс математиков. Он мог бы пройти незамеченным, если бы на нем не выступил немецкий ученый, профессор Давид Гильберт, который в своем докладе поставил 23 самые главные на тот момент, существенные проблемы, касающиеся математики, геометрии, алгебры, топологии, теории чисел, теории вероятностей и пр.

На данный момент решены 16 проблем из 23. Ещё 2 не являются корректными математическими проблемами (одна сформулирована слишком расплывчато, чтобы понять, решена она или нет, другая, далёкая от решения, — физическая, а не математическая). Из оставшихся пяти проблем две не решены никак, а три решены только для некоторых случаев.

Вот собственно весь список





Вот как выглядят на сегодняшний день проблемы Гильберта и их статус:

1. Континуум-гипотеза. Существует ли бесконечное кардинальное число строго между кардиналами множеств целых и действительных чисел? Решена Полом Коэном в 1963 г. — ответ на вопрос зависит от того, какие аксиомы используются в теории множеств.

2. Логическая непротиворечивость арифметики. Доказать, что стандартные аксиомы арифметики не могут привести к противоречию. Решена Куртом Геделем в 1931 г.: с обычными аксиомами теории множеств такое доказательство невозможно.

3. Равносоставленность равновеликих тетраэдров. Если два тетраэдра имеют одинаковый объем, то всегда ли можно разрезать один из них на конечное число многоугольников и собрать из них второй? Решена в 1901 г. Максом Деном, ответ отрицательный.

4. Прямая как кратчайшее расстояние между двумя точками. Сформулировать аксиомы геометрии на основе данного определения прямой и посмотреть, что из этого следует. Слишком расплывчатая задача, чтобы можно было рассчитывать на определенное решение, но сделано немало.

5. Группы Ли без опоры на дифференцируемость. Технический вопрос теории групп преобразований. В одной из интерпретаций ее решил Эндрю Глисон в 1950-е гг., в другой — Хидехико Ямабе.

6. Аксиомы физики. Разработать строгую систему аксиом для математических областей физики, таких как теория вероятностей или механика. Систему аксиом для вероятностей построил Андрей Колмогоров в 1933 г.

7. Иррациональные и трансцендентные числа. Доказать, что определенные числа являются иррациональными или трансцендентными. Решена в 1934 г. Александром Гельфондом и Теодором Шнайдером.

8. Гипотеза Римана. Доказать, что все нетривиальные нули римановой дзета-функции лежат на критической линии. 

9. Законы взаимности в числовых полях. Обобщить классический закон квадратичной взаимности (о квадратах по определенному модулю) на более высокие степени. Частично решена.

10. Условия существования решений диофантовых уравнений. Найти алгоритм, позволяющий определить, имеет ли данное полиномиальное уравнение со многими переменными решения в целых числах. Невозможность доказал Юрий Матиясевич в 1970 г.

11. Квадратичные формы с алгебраическими числами в качестве коэффициентов. Технические вопросы решения диофантовых уравнений со многими переменными. Решена частично.

12. Теорема Кронекера об абелевых полях. Технические вопросы обобщения теоремы Кронекера. Не доказана до сих пор.

13. Решение уравнений седьмой степени при помощи функций специального вида. Доказать, что общее уравнение седьмой степени не может быть решено с использованием функций двух переменных. В одной из интерпретаций возможность такого решения доказали Андрей Колмогоров и Владимир Арнольд.

14. Конечность полной системы функций. Расширить теорему Гильберта об алгебраических инвариантах на все группы преобразований. Опроверг Масаёси Нагата в 1959 г.

15. Исчислительная геометрия Шуберта. Герман Шуберт нашел нестрогий метод подсчета различных геометрических конфигураций. Задача в том, чтобы сделать этот метод строгим. Полного решения до сих пор нет.

16. Топология кривых и поверхностей. Сколько связанных компонент может иметь алгебраическая кривая заданной степени? Сколько различных периодических циклов может иметь алгебраическое дифференциальное уравнение заданной степени? Ограниченное продвижение.

17. Представление определенных форм в виде суммы квадратов. Если рациональная функция всегда принимает неотрицательные значения, то должна ли она обязательно выражаться в виде суммы квадратов? Решили Эмиль Артин, Д. Дюбуа и Альбрехт Пфистер. Верно для действительных чисел, неверно в некоторых других числовых системах.

18. Заполнение пространства многогранниками. Общие вопросы о заполнении пространства конгруэнтными многогранниками. Имеет отношение к гипотезе Кеплера, ныне доказанной.

19. Аналитичность решений в вариационном исчислении. Вариационное исчисление отвечает на такие вопросы, как «найти кратчайшую кривую с заданными свойствами». Если подобная задача формулируется при помощи красивых функций, то должно ли решение тоже быть красивым? Доказали Эннио де Джорджи в 1957 г. и Джон Нэш.

20. Граничные задачи. Разобраться в решениях дифференциальных уравнений физики в определенной области пространства, если заданы свойства решения на ограничивающей эту область поверхности. В основном решена (вклад внесли многие математики).

21. Существование дифференциальных уравнений с заданной монодромией. Особый тип комплексного дифференциального уравнения, в котором можно разобраться при помощи данных о его точках сингулярности и группе монодромии. Доказать, что может существовать любая комбинация этих данных. Ответ «да» или «нет» в зависимости от интерпретации.

22. Униформизация с использованием автоморфных функций. Технический вопрос об упрощении уравнений. Решил Пауль Кебе вскоре после 1900 г.

23. Развитие вариационного исчисления. Гильберт призывал к выдвижению новых идей в области вариационного исчисления. Многое сделано, но формулировка слишком неопределенная, чтобы задачу можно было считать решенной.

Очередной раз убедился, что это слова не из «моего мира». Так что у кого то еще есть шанс прославиться ...





КСТАТИ

За что еще дадут миллион долларов…


В 1998 году на средства миллиардера Лэндона Клея (Landon T. Clay) в Кембридже (США) был основан Математический институт его имени (Clay Mathematics Institute) для популяризации математики. 24 мая 2000 года эксперты института выбрали семь самых, по их мнению, головоломных проблем. И назначили по миллиону долларов за каждую.

Список получил название Millennium Prize Problems.

1. Проблема Кука

Нужно определить: может ли проверка правильности решения какой-либо задачи быть более длительной, чем получение самого решения. Эта логическая задача важна для специалистов по криптографии — шифрованию данных.

2. Гипотеза Римана

Существуют так называемые простые числа, например, 2, 3, 5, 7 и т. д., которые делятся только сами на себя. Сколько их всего, не известно. Риман полагал, что это можно определить и найти закономерность их распределения. Кто найдет — тоже окажет услугу криптографии.

3. Гипотеза Берча и Свиннертон-Дайера

Проблема связана с решением уравнений с тремя неизвестными, возведенными в степени. Нужно придумать, как их решать, независимо от сложности.

4. Гипотеза Ходжа

В ХХ веке математики открыли метод исследования формы сложных объектов. Идея в том, чтобы использовать вместо самого объекта простые «кирпичики», которые склеиваются между собой и образуют его подобие. Нужно доказать, что такое допустимо всегда.

5. Уравнения Навье – Стокса

О них стоит вспомнить в самолете. Уравнения описывают воздушные потоки, которые удерживают его в воздухе. Сейчас уравнения решают приблизительно, по приблизительным формулам. Нужно найти точные и доказать, что в трехмерном пространстве существует решение уравнений, которое всегда верно.

6. Уравнения Янга – Миллса

В мире физики есть гипотеза: если элементарная частица обладает массой, то существует и ее нижний предел. Но какой — не понятно. Нужно до него добраться. Это, пожалуй, самая сложная задачка. Для ее решения необходимо создать «теорию всего» — уравнения, объединяющие все силы и взаимодействия в природе. Тот, кто сумеет, наверняка получит и Нобелевскую премию.опубликовано 

 

Также интересно: 10 самых странных биологических открытий 2016 года  

Великие женщины-ученые и их открытия

 



Источник: masterok.livejournal.com/3313959.html

Анатолий Клесов: Куда деваются деревья

Поделиться



Очень интересно ответил на этот вопрос биохимик, доктор химических наук, профессор А. А. Клёсов. Вот его история.

 

Начало этой истории было положено шестьдесят лет назад, во время Второй мировой войны. Американские войска, базировавшиеся на тихоокеанских островах Юго-Восточной Азии, неожиданно подверглись нападению невидимого противника. Потерь в живой силе не было, но обмундирование, палатки, гаражные тенты, брезентовые ремни и патронташи, пилотки, и прочие хлопковые и хлопчатобумажные изделия стали рассыпаться в труху.

Командование посылало конвой за конвоем с новым обмундированием, но его хватало ненадолго. Сначала заподозрили японцев, но это было бы слишком невероятно. Армия забила тревогу, и на острова направили специалистов-ученых, чтобы разобраться в ситуации. Те разобрались. 

Оказалось, во всем виноваты микроорганизмы, разрушающие целлюлозу. А поскольку целлюлоза и есть главная (и практически единственная) составляющая хлопка, то те же микроорганизмы и разрушали хлопковые изделия.





Эти микроорганизмы были известны с конца прошлого, 19-го века, но никто не наблюдал столь активных микробов, которые уничтожали целлюлозу буквально на глазах. Именно такие микробы, как выяснилось, были широко распространены во влажном тропическом климате Юго-Восточной Азии.

Были созданы несколько армейских лабораторий, перед которыми поставили задачу детально исследовать причины разложения целлюлозы, идентифицировать наиболее активные микроорганизмы, выявить способ их действия и найти эффективное «противоядие».

За несколько лет эти армейские лаборатории США изучили более 10 тысяч разных микроорганизмов. Масштабы этой работы можно представить, если понять, что пробу каждого микроорганизма наносили на полоску хлопкового материала, выращивали, повторяли для разных количеств нанесенного микроорганизма и тестировали каждую из десятков тысяч этих полосок на потерю прочности.

Таким образом, нашли самый разрушительный микроорганизм из группы «целлюлолитических», то есть «растворяющих целлюлозу». Им оказался прожорливый гриб, который получил название — Trichoderma viride (триходерма зеленая), где «триходерма» идентифицирует семейство микробов, а «вириде» — его конкретного представителя. Напомню, что микроорганизмы (или микробы) – название живых организмов, которые слишком малы для того, чтобы быть видимыми невооружённым глазом. Растет триходерма зеленая на сырой древесине. 

 

Несколько слов о том, как устроена целлюлоза

 

Это — почти бесконечно длинные цепи глюкозы, упакованные в столь же длинные продольные связки. Поэтому целлюлозные — и хлопковые — волокна такие прочные.

Помните притчу про отца, который показывал сыновьям, что отдельные прутики сломать легко, но прутики в связке сломать гораздо труднее? Так вот, когда связка состоит из тысяч прутиков, то сломать ее почти невозможно. Это — хлопок.

Можно разорвать, но с большим трудом. Более того, целлюлозные волокна в связке упакованы так плотно, что образуют почти идеально упорядоченную, то есть кристаллическую структуру. Хлопковое волокно на 94-96 процентов является кристаллическим образованием. Потому и такое прочное.

Как же целлюлолитические (т.е. растворяющие целлюлозу) микроорганизмы разрушают целлюлозу? Этот вопрос можно задать по-другому: «Куда деваются деревья, когда они стареют и в итоге падают?» Дерево в лесу упало, прошли годы, десятилетия — куда оно делось? Если бы никуда не делось, мы за тысячи и миллионы лет были бы завалены деревьями «до небес».

А вот куда. На упавшее дерево перебираются целлюлолитические организмы — из почвы, где их много, а также с помощью ветра — с грязью, с пылью. Оказавшись на дереве, эти «специализированные» микробы выделяют особые ферменты, называемые целлюлазами.

Целлюлоза — субстрат, целлюлаза — фермент, то есть белок, обладающий особой каталитической активностью. Этот фермент «настроен» на расщепление химической связи между соседними звеньями глюкозы в целлюлозе и высвобождение самой глюкозы.





Глюкоза — сахар, весьма питательный, и микроб этот сахар усваивает. Собственно, микроб и выделяет ферменты целлюлазы именно для того, чтобы получить сахар и его усвоить. Это — основной продукт питания микроба. Поедая глюкозу, микроб растет, делится, размножается, производит (синтезирует) еще больше целлюлазы, выбрасывает их наружу, на поверхность дерева и так происходит до тех пор, пока вся целлюлоза из дерева не выедена, не растворена, не усвоена микробом.

Правда, помимо целлюлозы, древесина содержит еще лигнин — это твердая смола, которая пропитывает мягкую целлюлозу (помните — хлопок мягкий) и заставляет деревья стоять относительно прямо, а также другие вещества. Но они тоже разрушаются и усваиваются другими ферментными системами.

Лигнин — усваивается труднее всего. Его природа и «изобрела» для предохранения целлюлозы. Такое коллективное действие многих ферментов приводит к переходу древесины,  вместе с расплодившихся за ее счет микробами, в почву.

Так что когда вы, прогуливаясь в лесу по бездорожью, случайно вступите ногой в остаток дерева или пня, мокрый и скользкий, то знайте: там пиршествуют специализированные микроорганизмы, участвуя в круговороте растительных веществ в природе.

То же произошло и с хлопковым армейским обмундированием в тропиках на островах, просто такая легкая пища тамошним микробам «под руку» попалась, грех не съесть, лигнина ведь нет…

Микроорганизм поглощает глюкозу в качестве основного продукта питания, размножается, рас­тет, захватывая все большие участки поверхности, выбрасывает все новые и новые порции ферментов, пока не истощится доступ­ная целлюлоза.

Однако эти процессы протекают весьма медленно. Для того чтобы пень в лесу полностью сгнил, нужны годы. Если же от­делить от микроорганизма ферменты целлюлазы, сконцентриро­вать их и добавить к целлюлозе, процесс значительно ускорится. При этом образующаяся глюкоза не потребляется грибками, а накапливается в реакционной смеси.

Если в качестве субстрата использовать не чистую целлюлозу, а целлюлозосодержащие отходы промышленности или сельского хозяйства, то можно решить и еще одну важную проблему — утилизацию отходов. Полученная глюкоза в зависимости от ее чистоты и экономической эффективности процесса может найти применение в медицине, пищевой промышленности, тонкой химической тех­нологии или технической микробиологии

Глюкозу, как известно, можно «сбраживать» в этанол и затем употреблять как «жидкое топливо» в качестве заменителя части нефтепродуктов.

Целлюлоза на нашей планете — самое «крупнотоннажное» из всех возобновляемых видов сырья. Ежегодный естественный прирост целлюлозы составляет около 100 млрд. тонн. Использование человеком части этого сырья приводит к накоплению значительного количества целлюлозосодержащих отходов. Если даже малую долю этих отходов превращать фер­ментативным путем в полезные продукты, это даст ощутимый (и возобновляемый!) источник пищевых углеводов и заменителей нефти. Поэтому данной проблемой в последние годы столь упор­но занимаются и исследователи, и технологи всего мира.

Если бы в пищеварительном тракте человека вырабатывались ферменты, расщепляющие целлюлозу до глюкозы, то мы бы получали огромное количество глюкозы, а также белки, спрятанные за твердой дополнительной оболочкой растительных клеток из любых растительных продуктов (даже опилок).

В этом случае понятия «голод» для человека не существовало бы! Но, увы…опубликовано  

 

Также интересно: Роб Найт: Как наши микробы делают нас теми, кто мы есть  

Мост из ниоткуда: можно ли получить что-либо из ничего

 



Источник: www.sethealth.ru/2016/10/18/%D0%BA%D1%83%D0%B4%D0%B0-%D0%B4%D0%B5%D0%B2%D0%B0%D1%8E%D1%82%D1%81%D1%8F-%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%B2%D1%8C%D1%8F-%D0%B8%D0%BB%D0%B8-%D0%B2-%D0%BA%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%BC-%D1%81%D0%BB%D1%83%D1%87/

Факт в копилку доказательств эфира

Поделиться



«Как выглядит жизнь после смерти, и есть ли она вообще? Доктор Стюарт Хамерофф из университета Аризоны солидарен с теми, кто считает, что после смерти человека его сознание не исчезает бесследно. Согласно теории американского анестезиолога, человеческая душа бессмертна, а загробная жизнь существует. Он называет людей «квантовыми компьютерами», главной программой которых является сознание. После смерти квантовые частицы, из которых состоит душа, покидают тело и отправляются в космос, навечно становясь частью Вселенной, — считает Стюарт Хамерофф».

Иными словами, после гибели тела человеческое сознание не умирает, а становится частью Вселенского информационного поля. По словам британского физика Роджера Пенроуза, помогавшего американцу с исследованием, частички человеческой души находятся в специальных микротрубочках, расположенных в клетках головного мозга. Пенроуз и Хамерхофф утверждают, что наше сознание является результатом процессов, происходящих в этих микротрубочках.



 

«Таким образом, человеческая душа – это нечто большее, чем просто взаимодействие нейронов головного мозга. Она состоит из самой ткани Вселенной и, вероятнее всего, существует с незапамятных времен. Возможно, Сознание пребывало в космосе еще до возникновения Земли», — считает Стюарт Хамерофф.

В качестве подтверждения своей теории ученые приводят впечатления людей, переживших клиническую смерть. Часто последние говорят о том, что видели яркий свет и стремительно летели по какому-то тоннелю. Исследователи считают, что в этот момент квантовая информация, содержащаяся в микротрубочках, передавалась в космос, а затем, когда врачам удавалось «воскресить» человека, стремительно возвращалась обратно.

То есть, эти учёные практически дословно повторяют то, о чём я начал говорить в конце прошлого века, однако у них всё ещё проблема с тем, чтобы описать сознание человека (его Душу) и найти Душе место обитания вне тела. Да, эти двое учёных уже начали приближаться к моим выводам — они уже видят сознание в виде компьютера, — однако по-прежнему не представляют, из чего этот компьютер сконструирован. Отсюда бла-бла-бла про кванты, которыми физики привыкли называть всё, что понять не способны, и вызывающее улыбку «информационное поле», «ткань Вселенной» и (раз уж информация пришла после обработке её в Индии) обязательного намёка на то, что человеческая душа «пребывала в космосе еще до возникновения Земли».

Сообщение заканчивается: «Разумеется, теория Хамероффа и Пенроуза была неоднозначно встречена ученым сообществом, однако опровергнуть их доводы пока никто не смог».

Это естественно, поскольку только в СССР и России высшее образование даже в области точных наук получают не с целью достичь успехов в этой области знаний, а с целью не служить в армии и не работать руками. И такое высшее образование плодит дипломированных дебилов, способных легко опровергнуть что угодно тем непробиваемым аргументом, что так говорят попы или гуру всех мастей, особенно с кличками «серьёзные учёные». А вот на Западе учёные не спешат демонстрировать свой идиотизм голым отрицанием того, чего они объяснить не способны, посему и не спешат опровергать доводы Хамероффа и Пенроуза.

Но видна ошибка Хамероффа и Пенроуза — они, повторю, ведут разговор не о функционировании сознания в виде структурированного поля, как в реальном компьютере, и как это в своих объяснениях утверждаю я. А делают бла-бла-бла о некоем, вряд ли и им понятном, «квантовом» компьютере (из перевода на русский язык понятия «квант» — компьютере, состоящем из частиц или порций чего-то). И если я нахожу место Душе на кристаллической подложке эфира, то у Хамероффа и Пенроуза остаётся проблема с тем, куда Душу поместить, посему они её суют в придурковатое «информационное поле».



 

А теперь вторая новость. Она о кристаллическом эфире, в котором по моей теории существует Душа. Но сначала немного из Википедии, чтобы был понятен смысл этой новости.

Есть такое физическое явление — «двойное лучепреломление». Речь вот о чём. Есть прозрачные кристаллы, у которых физические свойства во всех направлениях равны, такие кристаллы называют изотропными, но само это слово для нас значения не имеет. Главное тут то, что если пропускать через такие кристаллы свет, то он пройдёт сквозь них без изменений — одним лучом — так, как мы видим свет через обычное оконное стекло. А есть анизотропные кристаллы, у которых свойства в разных направлениях различны. Так вот, луч света, проходя через такие анизотропные кристаллы, расщепляется на два луча. Если вы такой прозрачный кристалл, скажем, кристалл кальцита положите на текст, то этот текст через прозрачный кристалл увидите не как через, скажем, стекло, а раздвоенным.

Однако, если взять изотропный кристалл, то есть такой, который свет не раздваивает, и воздействовать на этот кристалл силой электрического, магнитного полей или механически сжать этот кристалл, то такой кристалл приобретёт свойства анизотропного и тоже будет раздваивать луч света.

И теперь смотрите, если эфир существует, если мировой вакуум это не пустота, а кристалл эфира (как я и утверждаю), то если на этот кристалл эфира надавить, скажем, гравитацией или магнитным полем, то проходящий через такой напряжённый участок эфира луч света обязан раздвоиться. Соответственно, если возле какой-то большой или очень магнитной массы (большой звезды) проходящий луч света раздваивается, то это означает только одно — нет никакого дурацкого вакуума — дурацкой «пустоты», даже если называть этот вакуум физическим. А всё пространство заполнено эфиром, и этот эфир имеет свойство кристалла. То, что это так, доказывается в первую очередь волновой природой света и множеством других явлений, но вот теперь, как видите, появилось и ещё одно доказательство в эту копилку. (Кстати, это сообщение мне прислал А. Баранов, чем меня удивил, и в связи с чем я ему признателен). Итак.

Итальянские и польские физики впервые наблюдали свойства вакуума, существование которых прогнозировалось в 1930-х годах квантовой электродинамикой.

Поясняющее видео:  

 



 

Наблюдения показали, что вакуум подвержен квантовому эффекту двойного лучепреломления. «В рамках квантовой электродинамики сильно намагниченный вакуум по отношению к распространяющемуся в нем свету ведет себя подобно призме. Этот эффект и называется двойным лучепреломлением в вакууме», — отметил руководитель исследования Роберто Миньяни.

Анализ данных позволил ученым обнаружить значительную, на уровне примерно 16 процентов, линейную поляризацию. Астрофизики интерпретировали ее как следствие эффекта вакуумного двойного лучепреломления в пространстве, окружающем нейтронную звезду RX J1856.5-3754.

Наблюдать это явление, учитывая возможности современной измерительной техники, можно только в сверхсильных магнитных полях. Такие условия присутствуют вблизи нейтронных звезд — за RX J1856.5-3754, находящейся на расстоянии около 400 световых лет от Земли, астрофизики наблюдали при помощи очень большого телескопа Европейской южной обсерватории, расположенного в Чили.

Двойное лучепреломление в вакууме теоретически предсказывалось около 80 лет назад в работах физиков Вернера Гейзенберга и Ганса Эйлера. Ученые впервые получили наблюдательное подтверждение существования квантового явления.

Не обращайте внимания ни на что — ни на какие кванты, кроме того, что свет, проходя мимо звезды, воздействующей на окружающее пространство (окружающий эфир) сильным магнитным полем, раздваивается. Это главное. Ведь этим самым подтверждается, что всё пространство заполнено тем, что называется эфиром. А уж то, что физики называют эфир пустотой, но такой, которая заполнена «виртуальными частицами», но её всё равно надо считать пустотой, то это у нас такие физики.

 

Также интересно: Фестский диск, созданный 3700 лет назад, расшифрован​  

Что такое «быть в сознании» с точки зрения нейронауки​

Таким образом, и этот факт ложится в копилку того, как выглядят и где именно обитают наши Души после смерти тела.

Правда, факт ничего не говорит о том, как Души там обитают — нормально или не очень? опубликовано 

 

Автор: Ю.И. Мухин

 



Источник: matveychev-oleg.livejournal.com/4627890.html