Несмотря на наличие все более продвинутых медицинских технологий и методик, многое в нашем организме до сих пор остается неизученным. Одной из самых больших загадок остается головной мозг. Конечно, общие принципы работы и функционирования главного органа центральной нервной системы известны, но вот какие-то детали все еще понятны не до конца. И недавно группа нейрохирургов из Франции смогла понять, как головной мозг различает цвета. Причем помогло в этом им довольно редкое поражение ЦНС.
То тут, то там мелькает информация о том, что мозг человека уникален. Мы знаем это и без информации, получаемой от СМИ, но они постоянно приводят результаты каких-то исследований, которые дополнительно это подтверждают. На основании этой информации можно сделать вывод, что воспроизведение мозга или невозможно, или является крайне затруднительным на современном этапе развития науки. Группа ученых доказала обратное и смогла вырастить в лаборатории почти полноценный мозг.
Сегодня мы все чаще слышим о тех или иных успехах различных систем искусственного интеллекта. И, несмотря на то, что развитые нейросети с каждым днем становятся все лучше и «умнее», до работы, подобной функционированию нашего мозга, им все еще очень далеко. И дело тут даже не в том, что у нас не хватит мощностей «железа» для симуляции работы мозга. Просто ИИ работает совсем не так, как наше сознание. И, чтобы добиться этого, нужно пересмотреть подход к разработке машинных нейросетей. Для начала, создать ИИ, который будет работать также, как мозг младенца.
Вряд ли на этой планете есть человек, который хотя бы раз в жизни не сталкивался с таким явлением, как стресс. Более того, практически каждый из нас регулярно испытывает стресс в том или ином виде. Однако мало кто задумывался над тем, как именно стресс влияет на весь наш организм. А вот исследователи из Швейцарии об этом подумали и, изучая воздействие стресса на наш мозг, пришли к весьма неожиданным результатам.
Мозг млекопитающих (в том числе и наш с вами) хранит и запоминает огромное количество информации, основанной на наших решениях и взаимодействиях с окружающим миром. В результате этого мы адаптируемся и приобретаем опыт в той или иной сфере нашей жизни. Но как именно это происходит? И каким образом накапливается тот самый «жизненный опыт». Кажется, ученые из Медицинской школы Университета Джона Хопкинса нашли ответ на эти вопросы.
Американский миллиардер Илон Маск основал компанию Neuralink два года назад. Тогда он заявил, что основная задача нового предприятия будет заключается в разработке технологий, позволяющих объединить человеческих мозг с машиной. У нас, кстати, есть отличный материал на эту тему. С момента основания компания сохраняла молчание, не рассказывания никаких подробностей о своем прогрессе. Сегодня Илон Маск вместе с руководителями Neuralink провел презентацию, на которой впервые поделился подробностями нового проекта.
Благодаря многолетнему изучению наших внутренностей при любом удобном случае, учёные стали хорошо понимать, как работает практически каждая часть нашего тела. Однако самым загадочным отделом нашего организма является головной мозг. И чем больше мы его изучаем, тем более загадочным он становится. Вы даже не представляете, на какие удивительные вещи способна наша «думалка». Не переживайте, ученые долгое время тоже этого не знали.
Представьте, что вы берете в руки стакан с яблочным, как вы подозреваете, соком, чтобы сделать глоток и обнаружить, что это на самом деле светлое пиво. Даже если вы обычно не против пива, в этот раз глоток ужасен на вкус. Потому что контекст и внутренние состояния, включая ожидание, влияют на то, как все животные воспринимают и обрабатывают сенсорную информацию, объясняет Альфредо Фонтанини, нейробиолог из Университета Стони Брук в Нью-Йорке. В этом случае ожидание неверного раздражителя приводит к неожиданности и негативной реакции.
Сканируя мозг взрослых, которые играли в Pokémon в детстве, ученые обнаружили, что у этой группы людей есть область мозга, которая больше реагирует на персонажей мультфильма, чем на другие картинки. Что важнее, этот очаровательный метод исследования дал нам новое понимание того, как мозг организует визуальную информацию. Для исследования, которое было опубликовано в Nature Human Behavior, ученые взяли 11 взрослых, «опытных» игроков в Pokémon — которые имели опыт игры в возрасте от 5 до 8 — и 11 новичков.
Видите это изображение? С помощью этого странного изображения нейробиологи Массачусетского технологического института смогли активировать отдельные нейроны мозга. Используя лучшую из доступных модель зрительной нейронной сети мозга, ученые разработали новый способ точного управления отдельными нейронами и их популяциями в середине этой сети. В ходе испытания на животных команда показала, что информация, полученная из вычислительной модели, позволила им создавать изображения, которые сильно активировали определенные нейроны мозга.
Однажды дождливым утром Билл ехал на своем мотоцикле, как вдруг перед ним внезапно остановился почтовый грузовик. Билл не успел. Авария парализовала его нижнюю часть тела. Его автономность — то, что от нее осталось — была сведена до голосовых команд, которые позволяли ему поднимать и опускать жалюзи в комнате или регулировать угол наклон кровати с моторчиком. Во всем остальном он полагается на круглосуточную помощь.
Ученые уже давно доказали, что человеческое восприятие ароматов — это результат сложного взаимодействия запахов в носу и вкусов, ощущаемых языком. Новое исследование перевернуло это знание о человеческом организме с ног на голову, потому что ученые обнаружили на языке человека те же обонятельные рецепторы, которые есть в носу. Самое интересное, что они функционируют таким же образом, то есть можно сказать, что люди могут чувствовать запахи даже своим языком.
Произошло нечто невероятное: ученые восстановили клеточную активность мозга свиней через несколько часов после смерти животных. Это воскрешение, которое удалось произвести с помощью сложной системы искусственной жидкости, произошло через четыре часа после гибели свиней на бойне. «Это невероятный прорыв», говорит специалист по этике и правовед Нита Фарахани из Университета Дьюка. «Это бросает вызов всем существующим убеждениям в нейробиологии. Идея необратимости потери функции мозга явно не верна».
Представьте себе технологию будущего, которая обеспечит мгновенный доступ к мировым знаниям и искусственному интеллекту буквально по желанию, если подумать о чем-то конкретном. Коммуникации, образование, работа и мир, каким мы его знаем — изменится все. Международная группа ученых под руководством Калифорнийского университета в Беркли и Института молекулярного производства США опубликовала работу в Frontiers in Neuroscience, в которой рассказала о появлении удивительных вещей на стыке нанотехнологий, наномедицины, ИИ и вычислений.
Электрическая стимуляция мозга способна ослабить проявления депрессии, вывести пациентов из вегетативного состояния и даже уменьшить последствия болезни Паркинсона. Недавно группа ученых из Бостонского университета продемонстрировала технику, которая способна восстановить рабочую память 70-летних людей настолько, что она начинает работать как у 20-летних молодых людей. Примечательно, что техника не требует имплантации электродов напрямую в мозг пациента — стимуляция осуществляется через кожу головы.
Ученые активно разрабатывают интерфейсы для передачи данных из мозга в компьютер, и у них всех есть огромный минус — внедрение проводится путем открытой операции. Технология позволяет парализованным людям общаться при помощи компьютера, однако хирургическое вмешательство может стать причиной судорог и инсультов. Чтобы решить эту проблему, компания Synchron разработала мозговой имплантат Stentrode, который можно провести к мозгу по внутренней части вен, уносящих кровь от шеи и головы. Такой подход устраняет необходимость операции.
Ученые из Миннесотского университета создали уникальный имплантат See-Shells для черепа, который поможет разгадать причины развития болезней Альцгеймера и Паркинсона и, что не менее важно, найти способы лечения эти, а также других опасных заболеваний. Имплантат представляет собой прочную прозрачную оболочку, созданную с использованием технологии 3D-печати. По словам создателей имплантата, такое устройство помогает заглянуть в голову и увидеть, как болезни или травмы влияют на весь орган в целом. Подробная статья о разработке и исследованиях ученых была опубликована журналом Nature Communications.
Группа ученых из нескольких институтов Испании обнаружила доказательства нейрогенеза (появления новых нейронов) в мозге людей вплоть до глубокой старости. В своей статье, опубликованной в журнале Nature Medicine, группа описывает исследования мозга недавно умерших людей и свои находки. О том, до какого возраста мозг рождает новые нейроны, ученые спорили в течение нескольких последних лет — как и о том, в каких частях мозга это происходит.
Любой, кто хотя бы раз злоупотреблял алкоголем или сигаретами, знает, что избавиться от такого рода зависимостей порой бывает крайне сложно. К сожалению, тягу к губительным веществам пока нельзя просто выключить нажатием одной кнопки, однако исследователи из медицинского центра Scripps Research немного приблизились к созданию такого устройства. Они обнаружили, что воздействуя лазером на определенный участок мозга, можно усмирить желание выпить алкоголь и даже устранить дрожь. Технология действительно работает, и это было доказано в ходе эксперимента с крысами с алкогольной зависимостью.
По ходу взросления практически у каждого человека возникает ощущение, что течение времени сильно ускоряется — казалось бы, он только недавно проснулся, а уже настало время ложиться спать. На протяжении многих лет ученые пытались выявить причину этого явления, и новая гипотеза, выдвинутая исследователями Университета Дьюка, кажется наиболее реалистичной. Она гласит, что ощущение ускоренного времени связано с изменениями в работе стареющего мозга, а именно в скорости обработки информации и количестве получаемых визуальных образов.