Ну что, все в таксисты? Новости из мира нейронаук. Учёные проанализировали данные представителей почти 400 профессий и выяснили: реже всего от болезни Альцгеймера умирают таксисты и водители скорой помощи. Нет, дело не в целебном воздействии московских пробок. Просто этим людям постоянно приходится ориентироваться в пространстве, искать новые маршруты, быстро принимать решения и держать в голове карту города. В этот момент активно работает гиппокамп - область мозга, которая отвечает за память и навигацию. И именно она одной из первых страдает при болезни Альцгеймера. Получается, поиск новых дорог - это своеобразная тренировка для мозга. Причём водителям автобусов повезло меньше: они ездят по привычным маршрутам, поэтому такого эффекта исследователи у них не обнаружили. Очередное доказательство того, что мозг не очень любит жить по одному и тому же сценарию. Поэтому я часто: — сворачиваю с привычных дорог; — люблю гулять по незнакомым районам; — пробую новое — хотя бы ненадолго перестаю слепо следовать указаниям навигатора (сейчас это легко, связи то нет) Иногда стоит дать собственному мозгу возможность вспомнить, что он тоже умеет строить маршруты. А вы когда в последний раз специально шли незнакомой дорогой? Или как развиваете свой мозг? https://t.me/kruasanova_as всё ещё пишет сама и иногда выключает навигатор

Как мозг решает, от кого держаться подальше Обожглись на ком-то однажды и потом невольно обходите его стороной. За этой вполне житейской реакцией стоит вполне конкретная перестройка в мозге. Учёные из Токийского университета разобрали её — правда, пока на мышах. Опыт построили так. Двух мышей знакомили, а у одной химически провоцировали агрессию. После нападения задиры «пострадавший» начинал сторониться обидчика при новых встречах. И, заглянув в мозг, исследователи увидели физический след этой обиды. В деле замешаны три области. Гиппокамп хранит «социальную память» — кто есть кто. Миндалина отвечает за страх. После плохой встречи связь между нейронами социальной памяти и «пугливыми» нейронами миндалины заметно крепла — мозг буквально прошивал ассоциацию «этот тип = опасность». А прилежащее ядро переводит всё это в поведение. Чтобы убедиться, что нашли именно управляющий контур, нужные связи приглушили оптогенетикой и избегание исчезло. Всплыла и занятная деталь: если бить мышь током рядом с мирным собратом, она начинала избегать и его. Значит, механизм работает на связке «этот индивид → плохо», даже без реальной угрозы. Чем это важно для нас? Те же цепочки могут стоять за социальной тревожностью и депрессией, а есть мишень, есть и надежда на терапию. @vselennayaplus

Вы умеете читать чужие мысли. Но наука уже 50 лет не может понять как Прямо сейчас, читая это, вы приписываете другим людям убеждения, желания и намерения, чтобы предсказать, как они поступят. Делаете это без усилий и не задумываясь. Ребёнок осваивает этот фокус примерно к четырём годам, когда что-то щёлкает и он вдруг начинает держать в голове чужое ложное убеждение отдельно от реального положения дел. Что именно щёлкает и где, наука не знает уже 50 лет. Каждый тест упирается в одну трещину. Убеждение нельзя увидеть, его можно только вывести из поведения. И тогда неясно, моделирует ли испытуемый чужой ум по-настоящему или просто выучил правило «ищи там, куда клали». Революционный тест на младенцах позже не воспроизвёлся, зеркальные нейроны оказались мифом. Разберём, почему полвека экспериментов ходят по одному кругу.

Знаете, почему вы не можете пощекотать себя сами? По той же причине, почему вы не пугаетесь собственного голоса, когда вдруг начинаете говорить! Это сопутствующий разряд — он же эфферентная копия. Чтобы произнести какое-то слово, мозг делает две копии пакета инструкций. Один идёт в речевой аппарат на исполнение, второй — в слуховую кору. В слуховой коре он используется как образец шума, который надо загасить. Слуховая кора снижает чувствительность к ожидаемой частоте. Вроде как кроме не вздрагивать ещё полезен, чтобы отличать свой голос от других. И да, при внутреннем монологе, кстати, эфферентная копия тоже отправляется. Плюс это шумодав, чтобы во время разговора слышать что-то вокруг. Такие же копии движения отправляются в глаз для стабилизации изображения, когда вы двигаетесь и т.п. И вот со щекоткой так же, там глушится чувствительность места, которое вы будете трогать. Начнём издалека. Учёные очень большие затейники, поэтому выяснили, что если зверям вырезать и пришивать глазки вверх ногами, то звери не начинают ходить на голове, а плавают или бегают кругами. Это были 50-е, если что. Поэтому причину искали тоже незатейливо: взяли 37 рыб, перешили глаза и стали по одному вырезать вакуумным отсосм куски мозга. Оказалось, это не мозжечок, а зрительные доли. Но откуда зрительная часть мозга узнает, что тело движется? Логично предположить, что сигналы идут от вестибулярного аппарата. Вырезали и его. Не нужен. И вот так методом десятков последовательных исключений родилась гипотеза, что когда мозг посылает мышцам команду плыть вперед, он одновременно посылает копию этой команды в зрительный центр. Это для упреждающей настройки, чтобы стабилизировать изображение. Картинка крутится в нужном направлении, реальное вращение компенсирует её до полной неподвижности. Но поскольку глаз перевёрнут, получается, мир вращается в другую сторону. Дальше животное пытается вернуть всё как надо, и потому крутится. Тут вывели цепочку: 1. Высшие центры мозга отдают приказ мышце (эфференция). 2. Мозг оставляет на более низком уровне управления точную копию этого приказа. Это прогноз, что должно произойти. 3. Мышца двигается, и от её рецепторов, от глаз и других органов в мозг возвращается обратная связь. 4. Это сравнивается с оставленной копией приказа. Если они идеально совпадают, всё правильно. 5. Если не всё правильно, некомпенсированный остаток отправляется в высшие центры мозга как сигнал ошибки для докоррекции. Ещё мухам перешивали уже головы (просто глаза оказались мелкими). Ещё проверяли по параличу глазных мышц у человека — если что, когда он хочет посмотреть вправо, а мышцы парализованы, то весь мир двигается на ожидаемый сдвиг глаза, чтобы скомпенсировать размытие. Крутили рыб в центрифуге. Дели N+40-ножку N+20 и N+10-ножкой и так далее. Получается примерно как у людей при полиневрите — в мозг поступает слишком слабый сигнал от стоп — кажется, что твердый пол под ними прогибается или сделан из резины. Собственно, всё логично. Мозг отличает так ваше действие от происходящего в мире. И заодно корректирует сенсоры и сравнивает план с результатом. Именно так бы мы и проектировали эту систему! — Тут изучали звук. Основное вы уже знаете, но есть ещё нюанс. Подавление слуховой коры нужно, чтобы повысить чувствительность к своим же ошибкам — любое отличие от прогноза будет сразу как пенопластом по стеклу. — Это щекотка, но она с фМРТ. — Системное исследование, которое подтвердило то, до чего учёные с ножами только догадывались. Заодно узнали, что птицы учатся петь, сравнивая свои звуки с песней отца в памяти, и накапливаемая ошибка позволяет корректировать своё пение.

Человек глючный: слепозрение, стрим с глаза идёт пакетами с монтажом, как устроены прерывания у человека, чем больше всякой фигни происходит перед глазами, тем короче субъективное время.

-- Вступайте в ряды Фурье! | Лучшие посты Мужчин-психопатов в 6 раз больше, чем женщин. Что мы делаем, чтобы преодолеть это неравенство?

Мозг строится через разрывы ДНК Оказывается, чтобы построить здоровый мозг, клеткам приходится буквально рвать собственную ДНК и тут же её латать. Новое исследование в Nature показывает: это норма, а не поломка. Разберёмся по порядку. Когда мозг формируется, свежие нервные клетки не сидят на месте — они протискиваются сквозь плотно набитую ткань к точкам, где станут частью нейронных сетей. И вот это путешествие обходится им недёшево. Учёные из Киотского университета воссоздали такой путь в лаборатории — прогнали нейроны через микроскопические каналы, имитирующие узкие проходы в растущем мозге. Пока клетка протискивалась, флуоресцентные метки подсвечивали в ней разрывы ДНК. Причём не абы какие, а двухцепочечные — когда перерезаны обе нити двойной спирали. Это один из самых опасных типов повреждений: он может привести к мутациям и даже к гибели клетки. Но самое интересное — что было дальше. Стоило нейрону завершить путь, как сигналы повреждений начинали гаснуть. Большую часть разрывов клетка зашивала в течение суток и продолжала работать как ни в чём не бывало. Откуда вообще берётся поломка? Виновник — фермент топоизомераза IIβ. В обычной жизни он делает временные надрезы на ДНК, чтобы снять накопившееся скручивание — примерно как разрезать перекрученный провод, дать ему раскрутиться и соединить обратно. Но под давлением, когда клетка протискивается через тесноту, фермент порой застревает, не успев довести дело до конца. Остаются разорванные концы, которые клетка потом сшивает специальным ремонтным механизмом. У нейронов разрывы приходятся в основном на «неважные» участки генома. А вот у раковых клеток в тех же условиях повреждения случайны и часто бьют по значимым генам — потому и ведут к сбоям. Что будет, если ремонт откажет? Учёные вывели мышей, у которых в нейронах мозжечка не хватало фермента починки. Внешне зверьки развивались нормально, но к ранней взрослости у них появлялись лёгкие проблемы с равновесием — как при человеческих синдромах нестабильности генома. @vselennayaplus

Про музыку! А песни как-то странно запоминаются.

"Сложно, сложно, очень сложно, ничего не понятно" — такими словами @IEOTG описал работу.

Вопрос такой: вот пациент с тяжёлой деменцией или амнезией, нифига не понимает, детей не узнаёт, слова говорит с трудом. А песню может нормально напеть. Или, если раньше играл, ещё и слабать. Из-за этого в нейробиологии была мысль, что в мозге есть отдельная музыкальная память, которая работает рядом с основной. Собственно, тут врываются наши герои и говорят, что ничего подобного даже близко. Музыка использует те же нейронные сети, что и язык, обычная память и эмоции, просто она делает это очень эффективно, разбивая информацию на иерархические уровни. Короче, стих запоминать легче, потому что если вы прочитаете его неправильно, вы это сразу поймёте. Он очень предсказуемый, и лёгкая нейросеть может делать опережающую генерацию, а тяжёлой останется только проверить её правильность. Как запоминается структура музыки? Людям проигрывали музыку с неправильными аккордами (нарушающими гармонию) — и фиксировали резкий всплеск мозговой активности через 200 миллисекунд после фальшивой ноты. Активируется слуховая кора и зона Брока — вторая вообще-то отвечает за грамматику речи. Младенцы тоже так делают, так что это не музыкальное образование. Вероятно, музыка легко запоминается, потому что она очень предсказуема. Если человеку сломать гиппокамп, запись в постоянную память прекратится. Но есть случаи, когда пациенты (например, профессиональный виолончелист) с разрушенным гиппокампом всё равно могли разучивать новые мелодии. Из-за этого многие решили, что гиппокамп музыке не нужен. Гипотеза: когда профессиональный музыкант слышит новую песню, для его мозга она для него не новая. Она для него просто реализация уже известного синтаксиса. Но если задача действительно сложная, гиппокамп включается. В одном из описываемых экспериментов 68 участникам давали слушать длинный 8-минутный классический трек со скрытыми повторяющимися мотивами. Сканирование мозга показало, что гиппокамп активно работал. Он действовал типа архиватора (или токенизатора): делил непрерывный поток звуков на понятные музыкальные фразы и склеивал их в единое произведение. Мы редко запоминаем только ноты. Чаще песню целиком, причём туда ещё добавляется где мы её слушали и прочие радости среды. Ну, типа, о, тот клуб, где вам потом вломили. Тексты песен запоминаются легче, чем стихи. Когда человек учит текст отдельно и мелодию отдельно, мозгу приходится задействовать много дополнительных областей, чтобы связать их вместе. Но если песня изначально учится как единое целое, можно тратить сильно меньше ресурсов. И обрабатывать слова прямо внутри музыкальной нейронной сети. Если что, по отдалённо похожему принципу на днях сломали Fable 5, поделив на 10 исходящие токены, заставляя её писать текст в картинки. Эта работа — систематический анализ, своих экспериментов не было. Издание серьёзное. Кое-где сырые данные других исследований были получены фМРТ ещё в эпоху радостного дохлого лосося (но критичные подтверждались ЭЭГ), так что такую музыку следует слушать с особой осторожностью.

Ну а у нас есть ещё три угарных поста про музыку: — Объясняем музыку — И про классическую музыку — Музыка — это взлом эволюционных механизмов.

-- Вступайте в ряды Фурье! | Лучшие посты А вы не боитесь, что послушаете татарский рэп, и вам понравится?

Мозг можно перепрошить на настоящую многозадачность Почему новичок за рулём вцепляется в баранку и боится лишний раз вздохнуть, а опытный водитель спокойно ведёт беседу, слушает музыку и думает о своём? Учёные из Джорджтаунского университета покопались в этом и пришли к выводу, который ломает привычную догму: человек всё-таки способен на настоящую многозадачность, а не только на быстрое переключение между делами. Эксперимент был долгим и въедливым. Добровольцы 5–10 недель учились сортировать на две группы похожие изображения машин, различая мельчайшие детали. Всего больше 30 000 попыток через приложение-игру на телефоне. До и после тренировок их мозг сканировали с помощью фМРТ и ЭЭГ. Поначалу задачу тянула префронтальная кора — наш «сознательный директор», который отвечает за обдуманные решения, но физически не может держать много дел разом. А через недели практики навык переехал в височную кору — область, заточенную под память и узнавание сложных образов. Тренировка буквально вырастила в мозге новый участок-распознаватель, которого раньше там не было. Самое важное — что происходило с сигналом дальше. Освоенный навык начал идти в обход префронтальной коры, напрямую к управляющим зонам. Опыт перестраивает мозг так, чтобы проскочить это «бутылочное горлышко», и кора освобождается для других задач. Чем сильнее сортировка «съезжала» с префронтальной коры, тем лучше люди справлялись с чем-то ещё одновременно. Вот она, настоящая параллельность: меняется сама проводка. Так же в труднодоступные для сознания цепи переезжают и вредные привычки — оттого их так тяжело «передумать». И да, прежде чем вы спросите: набирать сообщение за рулём безопаснее это не сделает. Текст отрывает глаза от дороги, а тут уже никакая перепрошивка не спасёт. @vselennayaplus