Всего поколение назад сложилось мнение, что как только человек достигает зрелого возраста, мозг перестает производить новые нервные клетки — то есть, они не восстанавливаются при потере. Двадцать лет назад ученые оспорили эту мрачную перспективу и показали, что взрослый мозг каким-то образом все же может пополнять свои запасы. Последствия таких выводов были бы огромными: возможно, мы победили бы депрессию и болезнь Альцгеймера.
Хорошо известно, что диета с высоким содержанием соли приводит к повышенному кровяному давлению, которое является фактором риска для множества проблем со здоровьем, включая заболевания сердца и инсульт. Но за последнее десятилетие исследования, проводимые среди населения, показали, что между потреблением соли и инсультом существует связь вне зависимости от повышенного кровяного давления и риска развития сердечно-сосудистых заболеваний. Стало очевидно, что между потреблением соли и здоровьем мозга где-то недостает звена цепочки.
Ни для кого не секрет, что NASA взвалило на себя непосильную задачу: отправить людей на Марс к 2030-м годам. Почему непосильную? Потому что достаточно понять, что обычная поездку туда займет от трех до шести месяцев, а экипажу придется пробыть на планете до двух лет прежде чем выравнивание планет позволит ему вернуться домой. Это означает, что астронавтам придется жить в условиях сниженной (микро) гравитации в течение трех лет как минимум — это значительно превышает текущий рекорд непрерывного пребывания в космосе, поставленного российским космонавтом Валерием Поляковам: 438 дней.
Сегодня суперкомпьютеры используются для самого широкого спектра задач: от различных математических расчетов и обработки массивов данных до моделирования фармацевтических соединений и работы искусственного интеллекта. Однако при этом существуют компьютеры, нацеленные на максимально точное воспроизведение «архитектуры» головного мозга человека. И самый мощный на сегодня подобный нейроморфный суперкомпьютер недавно был впервые запущен.
Уже давно известно, что причиной развития многих нейродегенеративных процессов головного мозга (в том числе и болезни Альцгеймера) является накопление белка амилоида, что вызывает формирование так называемых амилоидных бляшек и ухудшение когнитивных функций. Однако группа исследователей из Института Гладстона в ходе изучения этого процесса наткнулась не только на еще один путь формирования заболеваний, но и разработала новое средство терапии поражений головного мозга.
Многие часто говорят о том, что мозг не нуждается в тренировках — мол, он и без этого прекрасно работает. И понимание, к сожалению, приходит уже слишком поздно, когда из-за начавшихся процессов старения информация не извлекается так легко, как раньше, появляется рассеянность, а на принятие даже простых решений тратится гораздо больше времени. Тренировать головной мозг необходимо, что неоднократно утверждали ведущие специалисты, и делать это можно разными способами.
Еще два десятка лет назад группа исследователей из медицинского центра Beth Israel Deaconess, расположенного в Бостоне и являющегося учебной больницей Гарвардской медицинской школы, обнаружила в головном мозге скопление нервных клеток, которые, по предположениям ученых, моглb быть своего рода «выключателями», переводящими мозг в режим сна. И только недавно эта гипотеза нашла свое подтверждение.
Одним из самых неприятных проявлений болезни Альцгеймера является постепенная утрата памяти и воспоминаний, что кардинальным образом меняет всю личность человека. Однако вполне возможно, что скоро мы сможем с этим справиться. По крайней мере, согласно сообщениям, группа экспертов из Франции и Индии смогла в ходе серии экспериментов полностью восстановить у лабораторных животных с болезнью Альцгеймера долговременную память и восстановить разорванные нейронные связи в головном мозге.
Передача мозгового сигнала от одного человека к другому давно описана в самых разных фантастических произведениях и, как это часто бывает, технология оказалась вполне реализуемой. Ведь уже достаточно давно изобретены датчики для фиксирования мозговой активности. И если сигнал можно уловить, то передать его не составляет никаких трудностей. Однако основная сложность заключается в том, как этот перенаправленный сигнал заставить «понять» другого человека, не прибегая к вербальному контакту. И, похоже, эксперты из Университета Вашингтона в Сиэтле нашли способ, как это сделать, передав мысли одного человека другому. Причем, ученые уверены, что в будущем подобное можно будет делать даже через интернет.
В основе некоторых нейродегенеративных заболеваний центральной нервной системы лежат нарушения активности рецепторов головного мозга и если эти изменения получится скорректировать – получится и побороть связанные с ними болезни. Именно на это, по сообщению издания Neuron, было направлено исследование международной группы ученых. И, как оказалось, поможет в этом яд паука-кругопряда.
Несмотря на довольно хорошие сведения о работе центральной нервной системы и наличии знаний о многих физиологических процессах, данных о том, как и где именно происходит формирование определенных функций до сих пор остается неясным. Но вот, благодаря стараниям нейрофизиологов из Университета Макмастера (Канада), на одно «белое пятно» в нашей ЦНС стало меньше благодаря выявлению областей мозга, которые отвечают за придумывание историй.
Большое количество исследований нацелено на изучение процессов памяти и запоминания. И, в целом, изучены они довольно неплохо. Но вот то, как происходит процесс «физиологического» забывания (то есть не связанного с нейродегенеративными процессами), было известно крайне мало. И не так давно группа ученых обнаружила в головном мозге отдел, который отвечает за «стирание памяти».
Головной мозг является одним из самых загадочных человеческих органов. И не так давно он вновь смог удивить исследователей, ведь группа биологов из Венгрии и США в рамках совместных исследований обнаружила в коре головного мозга новый тип нейронов, о существовании которых раньше даже не подозревали.
Представьте карту с каждой звездой в галактике. Карту настолько подробную, что на ней указано, как выглядит каждая звезда, из чего состоит, с какой другой звездой связана великими законами физики космоса. Хотя мы пока не имеет такой астрономической карты небес, благодаря монументальному исследованию, опубликованному на прошлой неделе в Neuron, у нас появилась подобная карта мозга.
Несмотря на то, что термин «нейронная сеть» можно применить как к анатомической структуре, так и к вычислительной системе, у этих нейросетей различий все же больше, чем сходств. И в первую очередь это обусловлено крайне сложным строением нейронных сплетений головного мозга. Но все может измениться благодаря разработке ученых из Национального института стандартов и технологий США. Их изобретение может стать новым этапом в развитии технологии построения нейронных сетей.
За последнее столетие нейрофизиология продвинулась далеко вперед, однако то, как устроено большинство функций головного мозга до сих пор остается загадкой. Но, вполне возможно, что одной тайной, связанной с человеческой нервной системой стало меньше. Ведь недавно группа ученых из США открыла нейроны, которые поддерживают возбуждение центральной нервной системы. Или, если проще, отвечают за поддержку и, если можно так выразиться, «работу» нашего сознания.
Электроэнцефалография — давно зарекомендовавший себя метод исследования головного мозга. Казалось бы, чем он может удивить? Как выяснилось, очень и очень многим. Например, группа исследователей из Школы инженерии и прикладной физики Университета штата Нью-Йорк в Буффало на основе разработала систему, идентифицирующую человека по особенностям его ЭЭГ.
Что такое сознание? Да, собственно, всё. Это мелодия, застрявшая в голове, сладость шоколадки, пульсирующая боль от зубной боли, дикая любовь, знание того, что все чувства когда-нибудь гаснут. Происхождение и природа этих переживаний, иногда называемых квалиа, были загадкой с самых первых дней античности и до настоящего времени. Многие современные философы, анализирующие разум, в том числе и Дэниел Деннетт из Университета Тафтса, считают существование сознания настолько вопиющим оскорблением для бессмысленной вселенной из материи и пустоты, что объявляют его иллюзией. То есть, они либо отрицают существование квалиа, либо утверждают, что науке никогда этого не понять.
Стволовые клетки находят все большее применение при разработке новых методов лечения. К примеру, как сообщает редакция портала Neurosciencenews, группа исследователей из университета Монаша в Австралии смогла восстановить нейроны в поврежденных областях спинного мозга парализованной аквариумной рыбки, вернув животному возможность двигаться.
Уже не первый год ведущими мировыми специалистами ведутся разработки в сфере создания нейроинтерфейсов. И недавно в этом преуспели и эксперты из лаборатории искусственного интеллекта Массачусетского технологического института (MIT), которые смогли управлять роботом при помощи мозговых импульсов, причем для этого были использованы вполне доступные технологии.