Спецвыпуск журнала "Биохимия"

Interplay between neural signaling and metabolic pathways: At the crossroads of brain health and disease

Тематика выпуска: биохимия, мозговая сигнализация может быть на любом уровне: гены, белки, медиаторы, сетевые изменения и пр.

Начат приём публикаций. Для получения подробной информации пройдите по ссылке.

Сознание

  • Сможет ли наука о мозге дать ответы на вопросы о сознании или упрётся в очередную стену ?

    Полмиллиарда лет назад жизнь на Земле текла медленно. В морях обитали одноклеточные микробы и в основном неподвижные мягкотелые существа. Но на заре кембрийского периода, около 540 миллионов лет назад, всё изменилось. Тела эволюционировали во всех направлениях, и у многих организмов появились придатки, которые позволяли им быстро перемещаться в окружающей среде.

    Эти экосистемы стали конкурентными, в них появились хищники и жертвы. И в нашей ветви древа жизни развилась невероятная структура, позволяющая ориентироваться во всём этом: мозг. Мы не знаем, был ли это тот самый момент, когда на Земле впервые возникло сознание. Но, возможно, именно тогда живым существам стало по-настоящему необходимо что-то подобное, чтобы объединить поток сенсорной информации в единое переживание, которое могло бы направлять их действия. Именно благодаря этой способности переживать мы в конце концов начали чувствовать боль и удовольствие.

    Со временем нами стали управлять не только базовые потребности, но и любопытство, эмоции и самоанализ. Со временем мы осознали себя. Именно этому последнему шагу мы обязаны большей частью искусства, науки и философии, а также многовековыми попытками понять само сознание. Это состояние осознания себя и окружающей действительности таит в себе множество загадок. Почему бодрствование и жизнь, бытие самим собой вообще что-то значат, и откуда в мозге берётся это уникальное чувство осознанности? На эти вопросы могут быть даны объективные ответы, но, поскольку речь идёт о личном, субъективном опыте, который невозможно измерить напрямую, они находятся на самой границе того, что может выявить научный метод.

    Тем не менее за последние 30 лет нейробиологи, изучающие мозг в поисках так называемых нейронных коррелятов сознания, многое узнали. В ходе своих исследований они выявили группы нейронных сетей, связи между которыми помогают объяснить, что происходит, когда мы теряем сознание. Теперь у нас есть множество данных и рабочих теорий, некоторые из которых поражают воображение. У нас есть инструменты, которые помогают нам определять наличие сознания у людей с черепно-мозговыми травмами.

    Но у нас до сих пор нет простых ответов — исследователи не могут прийти к единому мнению даже о том, что такое сознание, не говоря уже о том, как лучше всего раскрыть его тайны. За последние несколько лет мы стали свидетелями обвинений в псевдонауке, результатов, противоречащих ведущим теориям, и тревожного ощущения, что наука находится на перепутье. Тем не менее ставки в борьбе за понимание сознания как никогда высоки.

    Мы создали говорящие машины, способные имитировать сознание настолько хорошо, что мы не всегда можем отличить их от настоящих людей. Иногда эти модели искусственного интеллекта прямо заявляют, что они разумны. Столкнувшись с экзистенциальной неопределённостью, общественность обращается за ответами к науке о сознании.

    https://www.scientificamerican.com/article/what-is-consciousness-science-faces-its-hardest-problem-yet/

  • Для сознания может потребоваться новый тип вычислений

    Согласно новой теоретической концепции, давний раскол между вычислительным функционализмом и биологическим натурализмом не учитывает того, как на самом деле работает мозг. Авторы предлагают концепцию «биологического вычислительного подхода», согласно которой нейронные вычисления неотделимы от физической, гибридной и энергозависимой динамики мозга, а не от абстрактного алгоритма, работающего на аппаратном обеспечении. С этой точки зрения дискретные нейронные события и непрерывные физические процессы образуют тесно связанную систему, которую нельзя свести к символической обработке информации.

  • Почему возникло сознание

    В новой работе исследуется вопрос о том, почему возникло сознание и что наблюдение за птицами может рассказать нам о его биологическом предназначении. Результаты исследования указывают на три различные формы сознания: базовое возбуждение, общая бдительность и рефлексивное самосознание, — каждая из которых обеспечивает уникальные адаптивные преимущества.

  • Обладают ли животные сознанием ?

    Разработано практическое «дерево решений», которое поможет учёным и специалистам по этике определить, какие существа могут обладать сознанием. Новая система проясняет суть многолетних споров о том, могут ли такие животные, как крабы, рыбы или насекомые, испытывать боль или эмоции. В ней проводится различие между двумя подходами: один требует явных доказательств наличия сознания, а другой допускает, что отсутствие маркеров не доказывает его отсутствие. Цель этой модели — помочь принимать более взвешенные решения в области исследований, охраны природы и благополучия животных.

    https://neurosciencenews.com/conciousness-framework-neuroscience-29801/

  • Что такое сознание?

    Сознание — это состояние осведомлённости и способности думать о собственном существовании, эмоциях, мыслях и отношениях с окружающим миром. На протяжении веков попытки понять сознание вызывали споры среди философов, которые исследовали такие вопросы, как «Что делает нас нами?» и «Есть ли у нас свобода воли?». Хотя мы знаем, что сознание неразрывно связано с мозгом, полное понимание этой связи остаётся открытым научным вопросом.

    https://scienceexchange.caltech.edu/topics/neuroscience/consciousness

    https://www.nytimes.com/2023/07/01/science/consciousness-theories.html

  • Откуда берется сознательное восприятие

    Нейробиологи впервые наблюдали, как активируются структуры глубоко в мозге, когда мозг осознает свои собственные мысли. Люди, которым глубоко в мозг вводили тонкие электроды в рамках лечения головной боли, позволили ученым изучить сигналы их мозга и измерить осознанность. Исследование показало, что глубинная структура мозга, называемая таламусом, фильтрует, какие мысли мы осознаем, а какие нет.

  • Инсайт проливает свет на структуру сознания

    Новый подход к изучению сознания предполагает поведенческие наблюдения кривых обучения. Исследование подчеркивает, что обучение часто происходит внезапными скачками, предполагая, что инсату или «моменту эврики» предшествуют сознательные когнитивные процессы.

    https://neurosciencenews.com/eureka-moments-consciousness-26480/

  • Анестезия вызывает потерю сознания, дестабилизируя активность мозга

    Пропофол вызывает потерю сознания, нарушая баланс мозга между стабильностью и возбудимостью. Препарат приводит к все более нестабильной активности мозга, не давая мозгу поддерживать нормальное сознание.

    https://neurosciencenews.com/anesthesia-unconscoiusness-brain-activity-26435/

  • Смогут ли ученые когда-нибудь договориться о том, как работает разум ?

    Существуют десятки теорий о том, как мозг производит сознательный опыт, и новый тип исследования проверяет некоторые из них.

    https://www.nature.com/articles/d41586-024-00107-7

    Конференция по математическим подходам в научном изучении сознания (Институт математики Оксфордского университета, Великобритания,
    4–8 сентября 2023 г)

  • Сланевская Н.М. Нейронаука о силе мысли

    У человека есть уникальная способность регулировать здоровье через мышление. Само мышление превращается в мощное средство по спасению человека от болезней. Впрочем, мышление может и отравить организм, вызвав болезнь.

    Книга предназначена для широкого круга читателей, интересующихся нейронаучными исследованиями, подтверждающими влияние мышления на здоровье.

    Нина Михайловна Сланевская, кандидат наук, директор Санкт-Петербургского Центра Междисциплинарной Нейронауки с 2009 по 2018 год.

    Ключевые слова: арт-терапия, гипноз, депрессия, когнитивно-поведенческая терапия, медитация, ментальное целительство, мозг, мышление, направленное воображение, нейрон, нейрохимия, религия, синапс, сознание, стресс, творческий поток, творчество, эффект плацебо.

  • Бехтерев В.М. Мозг и разум: физиология мышления

    Владимир Михайлович Бехтерев (1857–1927) — величайший русский невролог, первооткрыватель ряда образований мозга, симптомов и синдромов в невропатологии и психиатрии.
    Академик Бехтерев писал необыкновенные научные работы, которые некоторое время не были доступны широкому кругу читателей. Его оригинальные тексты хранились только в фондах центральных библиотек. По слухам — по приказу Сталина, которого современные исследователи обвиняют во внезапной и загадочной смерти Бехтерева. Мы же сегодня пытаемся восстановить справедливость, публикуя самые интересные работы научного гения. Вы узнаете много удивительных историй об исследованиях мозга, о любопытных экспериментах с сознанием, познакомитесь с наблюдениями ученого за изменением мышления в зависимости от внешних и внутренних обстоятельств жизни человека.