Мозг

Открытие ученых из Института регенеративной медицины и биологии стволовых клеток описано на страницах журнала Nature, вышедшего 27 января 2010 года. И оно вполне может претендовать на то, чтобы войти в число наиболее значимых достижений этого года в сфере биологии: напрямую перепрограммировать клетки кожи в нейроны пока что никому не удавалось.

Перепрограммирование
Эксперимент исследователей проводился в пробирке, то есть на мышиных клетках, все манипуляции с которыми проводились вне организма животного. Такой подход позволил убедиться в том, что переделать клетки кожи в нейроны возможно в принципе, а саму идею стоит развивать дальше.

Что это?
Фибробласты — клетки, вырабатывающие коллаген, основной белок кожи и соединительных тканей. Сравнительно легко доступны и в связи с этим интересны как потенциальный материал для терапии: добыть их много проще, чем клетки костного мозга или тем более нейроны.
Повлияв на активность всего трех генов, которые указываются в работе ученых, биологам удалось добиться того, что фибробласты превратились в клетки, которые начали синтезировать все типичные для нейронов белки. Более того, полученные учеными клетками сформировали работоспособные синапсы и начали выдавать нервные импульсы — иными словами, стали полноценными нейронами. Их пока что не пробовали пересадить в мозг, но, как указано в аннотации статьи исследователей, в будущем с такими нейронами можно будет провести и эксперименты in vivo, непосредственно в организме.

В пробирке, теле и кремнии
Научные эксперименты биологов делятся на три большие группы — in vivo, in vitro, in silico. Эти латинские термины означают опыт в живом организме, опыт на клеточной культуре и моделирование изучаемой системы на компьютере (впрочем, in silico — это уже не вполне правильная латынь: на латыни было бы silicio — «в кремнии»).

Без промежуточных остановок
В чем значение открытия? В том, что раньше тот же самый процесс осуществляли в два этапа. Сначала из фибробластов получали стволовые клетки, а потом уже стволовые клетки перепрограммировали в нейроны. Стволовые клетки могут неограниченно делиться и превращаться в любой другой тип клеток, поэтому такая схема казалась наиболее логичной.
Ведь когда организм только растет, формируется из делящейся яйцеклетки, все клетки еще не имеют четкой специализации. У группы из нескольких десятков клеток нет ни сердца, ни печени, ни каких-либо еще органов: формирование сложнейшей структуры головного мозга, многослойной сетчатки глаза или запутанной сети капилляров и альвеол в легких занимает от месяца у мыши до почти года у человека. Все это время стволовые клетки делятся, а их «потомки» приобретают специализацию, претерпевая необходимые для работы на будущем месте изменения.
В клетках перестают работать одни и начинают работать другие гены: меняется соотношение между синтезируемыми клетками белками, а сама клетка тоже резко меняется — фибробласты вытягивают отростки в разные стороны, нейроны формируют синаптические контакты с другими нервными клетками, ну а клетки сетчатки, к примеру, синтезируют светочувствительные вещества. Поменять «профессию» с этого момента клетка не может — по крайней мере так было принято думать вплоть до середины 2000-х годов.
Тогда ученые смогли перепрограммировать фибробласты так, что они снова стали универсальными стволовыми клетками, и это открытие ознаменовало если не немедленный переворот в медицине, то его приближение. Стволовые клетки, которые до того момента можно было взять только из эмбриональной ткани, пуповинной крови или плаценты, стали материалом, который в принципе может быть получен из кусочка собственной кожи пациента, по крайней мере в теории. На практике мешало то, что такие перепрограммированные («индуцированные», как говорят биологи) стволовые клетки могли провоцировать раковые опухоли, но и эта проблема не представлялась совершенно непреодолимой, над ней напряженно работало несколько разных лабораторий по всему миру.
Но сейчас, возможно, все становится намного проще. Стволовые клетки как таковые становятся вообще не нужны: необходимый ученым, а в будущем и врачам тип клеток будет получаться напрямую. Этот процесс, безусловно, потребуется еще многократно проверить, отработать наиболее надежные и безопасные методики, но первый шаг на пути к произвольному превращению клеток уже сделан.

Нервные клетки людей с высоким социальным статусом содержат больше рецепторов, позволяющих передавать нервные импульсы. Этот вывод, опубликованный на страницах журнала Biological Psychiatry, не означает, что их мозг в целом работает активнее, но, безусловно, говорит о том, что между общественным положением и функционированием нервной системы связь глубже, чем считалось ранее.
Ученые из университетов Колумбии и Питтсбурга сравнили у добровольцев, принявших участие в эксперименте, число так называемых D2/D3-рецепторов на поверхности нервных клеток. Эти рецепторы представляют собой молекулы белка, встроенные в мембрану нейрона и реагирующие на молекулы дофамина — вещества, ответственного за передачу сигнала от одной клетки к другой. Чем больше таких рецепторов, тем проще активируется клетка, использующая дофамин для обмена нервными импульсами с другими нейронами.

Что это значит?
Однозначно интерпретировать полученные результаты более чем непросто. Ученые установили, что рецепторов D2/D3 больше у тех, кто показал большие результаты в так называемом упрощенном тесте Барратта, приблизительно оценивающем социальное положение человека. Кроме того, схожая зависимость выявлена и для теста, оценивающего то, насколько испытуемого (по его субъективному мнению) поддерживают окружающие: чем больше поддержка, тем больше рецепторов в мозге.

Как это делалось
Тест Баррата включает два блока вопросов, посвященных образованию и месту работы. Максимальный балл может получить профессор, психолог, авиаконструктор или судья, а минимальный достанется тому, кто работает в торговой точке фастфуда или кондуктором. Тест, естественно, адаптирован к условиям США, так как испытуемые были тоже американцы.

Но вот почему? Что здесь причина, а что следствие? Вопрос этот крайне деликатный, так как если выяснится, что причиной всему количество рецепторов, это вполне подведет фундамент и под социальный дарвинизм: богатые и успешные люди биологически отличаются от бедных и перебивающихся случайными заработками. А если, напротив, окружение непосредственно влияет на мозг, то насколько этот эффект критичен для дальнейшей жизни? Обратим ли он, а если необратим, то в каком возрасте возникает разница?
Другие исследования, показавшие что пониженное содержание D2/D3-рецепторов приводит к большей вероятности развития алкоголизма, лишь подливает масла в огонь — то, что среди малоимущих граждан потребление алкоголя выше, факт общеизвестный.

Взгляд на мир
Дофамин используют в качестве передатчика сигналов нервные клетки в самых разных отделах мозга с самыми разными целями. Болезнь Паркинсона, при которой нарушается тонкая координация движений, а у пациента развивается непроизвольный тремор конечностей, возникает из-за гибели производящих дофамин клеток. Ну а избыток дофамина отмечен при шизофрении. Именно на те клетки, которые используют дофамин, действуют кокаин и метамфетамин. Однако нейробиологов, проводивших исследование, заинтересовало кое-что еще.

Дофамин среди всего прочего связан с работой нервных цепей, которые обеспечивают ощущение удовлетворенности от чего-либо. Ученые, изучавшие связь рецепторов D2/D3 с социальным статусом, отметили, что ключ к их роли может быть именно здесь — человек, в мозгу которого много «рецепторов удовлетворения», скорее воспринимает мир вокруг себя как в целом дружелюбный и приятный для проживания. На все озвученные выше социально значимые вопросы это, конечно, ответить не позволяет, но дает основание продолжать исследования дальше — возможно, со временем выбраться с социального дна удастся в том числе и при помощи фармакологов.

Ученые показали, что управлять компьютерным курсором без помощи рук человек может научиться очень быстро, используя свое воображение. Это открытие может быть использовано в дальнейшем для разработки нового поколения устройств управления машинами, сообщается в статье исследователей, опубликованной во вторник в выпуске журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.

Возможность контролировать работу компьютеров или более сложных машин силой мысли уже давно является предметом активного изучения учеными разных специальностей.

"Наша работа впервые дает примерное представление о том, как работает мозг в ходе тренировок по контролю внешних устройств силой мысли", - сказал один из авторов публикации, профессор Раджеш Рао, слова которого приводит пресс-служба Вашингтонского университета.

В своем эксперименте группа Рао провела работу с группой пациентов, страдавших эпилепсией и готовившихся перенести операцию на мозге, чтоб избавиться от недуга. Группе из восьми добровольцев были внедрены электроды в мозг так, чтобы с помощью них было возможно измерять мозговую активность во время выполнения каких-либо физических и умственных задач.

В ходе первого цикла работ ученые просили подопечных совершить несколько раз какое-либо простое движение: сжать и разжать кулак, высунуть язык или произнести слово "движение". Записав при этом активность различных отделов головного мозга добровольцев, ученые на следующем этапе попросили добровольцев эти же самые действия вообразить.

Оказалось, что при таком воображении активизируются те же самые отделы мозга, что и при реальном движении, однако уровень мозговой активности составляет примерно 25% от активности в движении.

После этого ученые использовали данные об активации различных отделов головного мозга своих подопечных как входные данные в программу, которая контролировала движения курсора на экране компьютера. Добровольцам на этом этапе эксперимента предстояло научиться управлять перемещениями курсора, воображая уже проделанные движения.

С удивлением для себя ученые обнаружили, что уже через десять минут тренировок мозг добровольцев показывал уровни активности существенно более высокие, чем при выполнении механических движений. Более того, некоторые добровольцы после короткой тренировки могли управлять движениями курсора напрямую, не воображая при этом каких либо движений вроде сжатия кулака или высовывания языка.

"Люди, занимающиеся бодибилдингом, заставляют мышцы своего тела быть больше нормы, поднимая для этого тяжести. Мы же заставляем головной мозг быть активнее, чем он бывает в тех или иных ситуациях, вмешиваясь во взаимодействие мозга и компьютера. Это взаимодействие позволяет людям развить чрезвычайно большую активность популяций мозговых клеток", - сказал Кай Миллер (Kai Miller), ведущий автор публикации.

Авторы публикации уверены, что их работа поможет лучше разобраться в том, какие типы мозговых сигналов (низкочастотных и высокочастотных) лучше всего использовать для контроля внешних устройств, а также позволит разработать методики регистрации мозговой активности без вживления электродов под черепную коробку человека.

Источник: http://www.rg.ru/2010/02/16/voobrazhenie-anons.html

Ученые установили, что в процессе обучения новым знаниям или навыкам головной мозг намеренно стирает свежую информацию из памяти, что можно использовать для создания лекарств, которые удалят нежелательные воспоминания, сообщается в статье исследователей, опубликованной в журнале Cell.

Исследователи уже много лет не могут сойтись во мнении, почему свежеполученные знания у большинства людей легко улетучиваются со временем. Одни считали, что причиной этому - естественная нестабильность свежих воспоминаний, вторые полагали, что это происходит по мере поступления в мозг новой информации.

Ученые из Лаборатории Колд Спринг Харбор в США, под руководством профессора И Чжуна, впервые показали, что процесс стирания свежей информации в мозге активно протекает под влиянием специального биохимического процесса.

В работе с плодовыми мушками-дрозофилами ученые показали, что за стирание информации из мозга отвечает специальный белок, называемый Rac. Блокировка его работы в ходе эксперимента приводила к тому, что мушки существенно дольше сохраняли память о полученной от ученых информации. Если же уровень этого белка был повышен искусственным образом, то информация у мушек стиралась заметно быстрее, чем у контрольной группы.

Для того, чтобы показать это, ученые провели серию экспериментов, в которых использовали два отвратительных для мушек запаха. Подвергая мушек небольшому электрическому удару в случае вдыхания ими одного из запахов, ученые привили насекомым желание избежать этого запаха в пользу другого.

В первом эксперименте ученые через определенные промежутки времени просто проверяли, способны ли мушки вспомнить, что одного из запахов следует избегать. Во втором эксперименте ученые заставили мушек научиться различать два других запаха, после чего, в третьем эксперименте, полностью запутали насекомых, сопровождая электрошоком воздействие того запаха, к которому мушки после первого эксперимента должны были стремиться, дабы избежать удара током.

Во всех случаях мушки постепенно забывали то, чему их изначально научили, причем это происходило под воздействием белка Rac, активация работы которого происходила существенно раньше, если мушек заставляли заучить новую информацию, или сбивали с толку противоположными по смыслу данными.

Ученые показали, что если генетическим путем блокировать работу этого белка, то мушки способны удерживать воспоминания существенно дольше, чем обычные: на время от нескольких часов до более, чем на сутки. Искусственное же повышение уровня Rас провоцировало более быструю потерю заученной информации.

Авторы исследования полагают, что понимание того, как происходит потеря заученной информации на уровне биологических молекул, позволит ученым понять каким образом устроена память.

"Мы до сих пор точно не знаем, как происходит запоминание информации на клеточном и молекулярном уровнях: что образуется и что стирается" - сказал Чжун, слова которого приводит пресс-служба издательства Cell Press, выпускающего журнал.

Механизм, обнаруженный учеными на примере дрозофил, может быть актуальным и для млекопитающих, в том числе и людей.

"Кроме того, белок Rac или связанные с ним биологические молекулы могут быть использованы в качестве мишеней для лекарств, предназначенных для стирания воспоминаний", - добавил Чжун в интервью изданию Live Science.

Такие лекарства могут использоваться для стирания у людей тягостных или неприятных воспоминаний, например о перенесенной травме.

Источник: http://www.rg.ru/2010/02/19/pamyat-anons.html

Ученые показали, что интеллектуальный уровень человека определяется развитием фронтальных и теменных отделов головного мозга, отвечающих за интеграцию данных различных органов чувств и выполнение действий, а также развитием нервных каналов, соединяющих эти отделы, сообщается в статье исследователей, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Общий уровень интеллектуальности человека - довольно спорное понятие, однако его базовое значение всем ясно: в среднем, показатели людей по разным типам тестов коррелируют между собой. Некоторые люди все время набирают много баллов, другие - мало. Нам показалось очевидным задаться вопросом: существует ли связь между таким обобщенным уровнем интеллекта и какими-либо отделами головного мозга", - сказал руководитель научной группы профессор Ральф Адольфс, слова которого приводит пресс-служба Калифорнийского технологического института в Пасадене.

До последнего времени ученые не знали наверняка, определяется ли уровень интеллектуального развития человека активностью каких либо отдельных областей мозга, или такой обобщенный параметр отражает способность самых разных отделов мозга работать как единое целое. Различные группы исследователей уже предпринимали попытки прояснить этот вопрос и прежде, однако работы со здоровыми людьми не позволили наверняка установить связи между какими-либо отделами мозга и интеллектом.

Для того, чтобы выяснить это, группа Ральфса прибегла к помощи 241 добровольца, обладающего локальными повреждениями головного мозга в различных его областях.

Группа ученых провела тестирование участников эксперимента по нескольким различным методикам определения так называемого "коэффициента IQ", с помощью которых сумела оценить средний уровень интеллектуальности каждого из них. После этого авторы публикации провели объемное каптирование повреждений головного мозга пациентов и сопоставили два массива данных между собой.

В результате такого анализа выяснилось, что наибольший вклад в уровень интеллектуальности человека вносят левая фронтальная и правая теменная области коры головного мозга.

Эти распределенные и, в то же время, вполне ограниченные области головного мозга, отвечают за работу кратковременной, так называемой "оперативной" памяти головного мозга, обработку визуальной, пространственной и звуковой информации, а также за выполнение каких-либо действий. Вклад в интеллектуальность областей мозга, находящихся в разных полушариях означает, что важное значение играет и связь между ними, которая обеспечивается белым веществом.

"В ходе нашей работы могло выясниться, что общий уровень интеллектуальности человека вовсе не зависит от каких-либо отделов головного мозга и определяется только тем, как мозг функционирует как единое целое. На самом же деле, нам удалось установить соответствие между определенными отделами головного мозга и соединяющими их тканями и существующей теорией интеллектуальности, так называемой "теменно-фронтальной теорией интеграции". Согласно этой теории, интеллект зависит от способности мозга интегрировать - собирать воедино - несколько разных типов потоков данных", - подытожил Адольфс.

Источник: http://www.rg.ru/2010/02/24/mozg-anons.html

Про управление мозгом - эдак скоро и до РоСПов дойдём (мехры). и будет нам батл тех и старВорз
Вместо того, чтоб хорошие вещи делать

Что есть гений? Дар небес или аномалия и даже болезнь? А может, именно он и является нормой? Ведь говорят, что все дети гениальны.

Ученый у нас сегодня не в почете. Его рейтинг где-то в середине второй десятки профессий. Но иногда интерес к нему вдруг взлетает. Допустим, когда появился фильм о сексуальных подвигах нобелевского лауреата Льва Ландау. И вот новый всплеск: теперь герой - Григорий Перельман, удостоенный математической Премии тысячелетия за доказательство гипотезы Пуанкаре.

Хотя точнее было бы назвать героем не ученого, а полагающийся ему миллион долларов. Весь мир гадает: откажется или нет? Уже впору устраивать тотализатор и принимать ставки.

В многочисленных опросах Перельмана, который живет с матерью в скромной квартире в самом обычном доме на окраине Санкт-Петербурга, уже называют гением с другой планеты. Что и понятно. Ведь каждый из нас прикидывает эту историю на себя: а как он поступил бы в такой ситуации?

Развязка интриги впереди. Но вся эта история в очередной раз ставит вопрос: что же такое гений? Кто-то дал красивый, казалось бы, исчерпывающий ответ: гении падают на Землю с неба. Дар природы, который мы никогда не разгадаем. Но пытливые ученые упорно пытаются докопаться до корней. Ведь если поймем, то появляется шанс повторить природу. А может, поставить гениев на поток. В СССР создали специальный институт, где хранятся мозги революционеров, ученых, писателей и т.д. Над ними колдуют уже много лет, но ничего отличающегося от мозга обычного человека так и не нашли. И западные ученые периодически извлекают из запасников мозги гениев, и прежде всего Эйнштейна, но с тем же успехом.

- Необычные способности - это заболевание, - считает директор Института мозга человека РАН член-корреспондент РАН Святослав Медведев. - И вообще, гений - человек больной, отклонение от нормы. Кстати, разве не странно, что гениальные математики и физики великие открытия совершили в возрасте до 35 лет. А дальше - никаких озарений, хотя сильные работы, конечно, были, но не прорывы. Почему? Есть гипотеза, что в мозгу работает сформировавшийся с годами "детектор ошибок", который запрещает выходить за рамки уже известных понятий. Иначе человек каждый день заново учился бы на своих ошибках. А детектор, запоминая опыт, позволяет автоматически совершать множество действий. Как только мы начинаем выходить за рамки своего опыта, придумывать что-то новое - мозг дает команду "не может быть".

Следуя этой логике, можно, к примеру, объяснить, почему говорят, что каждый ребенок гениальный. У него нет шор опыта. Но у него нет и знаний. А вот когда знания уже появились, а шоры еще не сформировались, не стали догмой, человек и способен совершить великие открытия. С возрастом багаж "не может быть" только накапливается, и прорывные идеи уже не генерируются. Известно, что гениальные люди, как правило, живут недолго. Причина, по мнению Медведева, в том, что мозг гения и весь организм работают не в штатном режиме, так как "ходят" в зону запрета.

Так, может, гений - это человек, у которого это табу снято самой природой? Не исключено. Но у этого "дара" есть и другая сторона. Ведь многие гении были со странностями, а немало - вообще больными людьми. Эта связь замечена очень давно. Об этом писал еще во времена Древней Греции Демокрит, а Сенека сказал: не было великого ума без примеси безумия.

Но это были догадки. Куда дальше в XIX веке пошел психиатр Чезаре Ломброзо. Он собрал целую галерею "странностей" великих людей в своей знаменитой книге "Гениальность и помешательство". Она вызвала бурю споров, которая уже несколько десятилетий то затихает, то вновь поднимается. Скажем, в 20-х годах прошлого века доктор Сегалин опубликовал материалы, где, анализируя генеалогическое древо родителей гениев, пытался доказать, что по одной линии (скажем отца) обычно имелась одаренность, а по другой - признаки наследственного психического заболевания. И это не случайность, утверждал доктор. По его мнению, для появления гения одной одаренности мало, так как она сдерживается "нормальным аппаратом сознания" (по сути, тем самым "детектором ошибок"). А вот психотизм "словно волшебный эликсир" выпускает дар на волю.

Сегалин исследовал древа и болезни предков многих великих людей - Льва Толстого, Достоевского, Лермонтова, Гете, Байрона Некрасова, Бальзака, Шумана, Баха и т.д. Список впечатляет. Но многих специалистов не убеждает. Во всяком случае, прямой, а тем более жесткой связи между гением и психическими расстройствами они не видят.

Но ключ к гениальности энтузиасты ищут не только на грани психики. Скажем, известный советский ученый Владимир Эфроимсон указывал на связь выдающихся способностей и подагры - повышенным содержанием мочевой кислоты. Он собрал очень внушительную коллекцию великих подагриков - Микеланджело, Рубенс, Галилей, Лейбниц, Кант, Дарвин, Лютер, Томас Мор, Ньютон и т.д.

А возможно, кто-то начнет копать тему гениальности совсем в другом месте и наткнется на свою жилу. Не напоминает ли это тех мудрецов, которые пытались понять, что такое слон? Каждый изучал какую-то часть животного и дал свой ответ: один заявил, что слон - это хобот, другой - что огромная колонна и т.д.

Впрочем, поиск секрета гениев вышел на качественно иной уровень. Ученые, вооружившись супертехникой, уже могут заглянуть прямо в мозг и посмотреть, как он решает сложные задачи. Один из ведущих специалистов в этой области - доктор медицинских наук Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН Нина Свидерская. Результаты получены очень любопытные. Скажем, когда человек особенно не задумывается, действует на автомате, у него доминируют передние области левого полушария. Более сложные задачи заставляют активизировать некоторые зоны правого полушария. Апофеоз же творчества наступает, когда участвующий в эксперименте человек для решения сложной задачи с помощью различных приемов (например, специального дыхания) входит в так называемое измененное состояние сознания. В этот момент включены все области обоих полушарий.

Интересно, что у этого необычного состояния много вариантов - гипноз, аутизм, шизофрения, эпилепсия, на этом же "поле" работают экстрасенсы, шаманы. В экспериментах Свидерской шизофреники решали задачи куда с меньшим напряжением и расходом энергии, чем люди в норме. И понятно, почему. Им не надо входить в измененное состояние сознания, они в нем "живут".

Ключ ли это к секрету гениальности? Свидерская считает, что пока никаких выводов делать нельзя, слишком много неясного. А что касается необычных способностей некоторых шизофреников, то они есть, но в ущерб мозгу. Это его дефект.

Сегодня все ученые единодушны в одном: разгадку гениальности вряд ли удастся решить без помощи генетиков. Надо понять, как формировался мозг, за какие его зоны отвечают те или иные гены. И исследования уже идут полным ходом. Периодически даже появляются сенсации - открыт ген гениальности. Впрочем, серьезные ученые относятся к этому скептически. У "дара" неба слишком сложная и тонкая организация, им управляет не один, не два, а целый "ансамбль" генов. И расшифровать их - сложнейшая задача, может быть, на десятилетия...

Что же касается Перельмана, то он якобы из-за закрытой двери отвечает назойливым журналистам: у меня все есть. В связи с ним вспоминается история, как философа Диогена посетил Александр Македонский. Философ сидел, греясь на солнышке. Царь подошел, побеседовал с ним, а потом сказал: "Твой ум меня восхищает. Проси у меня все, что захочешь". Придворные нашептывают: проси дворец, корабль, деньги, но Диоген ответил: "Отойди, ты загораживаешь мне Солнце". - "Я хотел бы быть Диогеном, если бы не был Македонским", - воскликнул властелин мира.

прямая речь

Юрий Полищук,

доктор медицинских наук Московского НИИ психиатрии:

- Прежде всего неверен сам посыл, что гений обязательно должен иметь отклонения в психике. Конечно, можно назвать великих, у кого были такие проблемы, но не менее внушителен другой список - гениев без аномалий, например, Шопен, Дюма, Рахманинов, Чехов и т.д. Вообще у многих людей есть странности или неврозы, но это вовсе не означает, что они психически больны. Одни могут быть тревожно мнительны, другие эмоционально неустойчивы, третьи истеричны, четвертые пытаются постоянно быть на виду и т.д. Это особенности личности, а не психические аномалии. Но при большом желании такие свойства характера можно подогнать под заранее заданную схему, приклеить великому человеку психотизм, что и делают последователи Ломброзо.

По моему мнению, гений - это крайнее проявление нормы. Особенно это касается музыкантов и художников, чья эмоциональность бьет через край. У них есть "слабые" места из-за очень тонкой организации психики. А где слабо, там и рвется. И если поломка начинает прогрессировать, гений блекнет, болезнь вытесняет способности.

Каждый случай сочетания болезни и гениальности очень индивидуален, на его основе нельзя делать никаких выводов. Например, у эпилептиков мышление тормозится, и вроде бы какие уж гении. И вдруг Достоевский... Он ощущал перед припадком необычайную яркость чувств, почти экстаз, озарение. В таком состоянии человек и совершает гениальные прорывы. Наука пока не знает, как объяснить этот феномен Достоевского, такое удивительное проявление психической болезни. У огромного числа эпилептиков нет ничего подобного, наоборот, их сознание затуманивается.

От Ван Гога до Пушкина

Ученые, проанализировав жизнь гениев, создали целый раздел психиатрии - патография. Вот лишь несколько имен из обширного списка. Ван Гог считал себя одержимым бесом. У Гофмана была мания преследования и галлюцинации. Врубель и Хармс лечились в психиатрических клиниках, Достоевский страдал эпилепсией, у Мандельштама был тяжелый невроз и попытки суицида.

Серьезными расстройствами психики страдали Шуман, Бетховен, Гаршин, Гоголь, Руссо, Ницше, Чюрленис, Гендель. Анна Ахматова боялась открытых пространств, а Маяковский инфекций, он повсюду носил с собою мыльницу.

Истерические припадки Скрябина предваряли приступы творчества. У Берлиоза, наоборот, музыкальные произведения вызывали приступы истерии. У Рафаэля было видение (галлюцинация) образа Мадонны, который он и воплотил в своих произведениях. Галлюцинации переживали Крамской во время работы над картиной "Христос в пустыне", Державин при написании оды "Бог". Мопассан иногда видел у себя в доме своего двойника. У Глинки было нервное расстройство, доходящее до галлюцинаций.

Для Пушкина характерна резкая неустойчивость психики и ярко выраженная цикличность смены настроений. Именно это Ломброзо считал отличительной чертой гениев.

Источник: http://www.rg.ru/2010/03/31/genii.html

Языки, основанные на разных грамматических принципах, активируют у человека области мозга, ответственные за разные виды памяти.

Об этом говорится в исследовании канадских и американских ученые, опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Некоторые языки, которые называют аналитическими, например, английский, передают отношения между субъектом и объектом действия через порядок слов в предложении. Другие - флективные языки, в числе которых и русский язык, используют окончания, вспомогательные слова и другие знаки, выражающие синтаксическую роль слов, а их положение в предложении часто может быть произвольным.

Аарон Ньюмэн из университета Далхаузи в Канаде и его коллеги показали, что принцип, с помощью которого язык передает смысл, влияет на механизм его восприятия. Языки, где главную роль играет порядок слов, активируют, в частности, участки мозга, ответственные за кратковременную память, тогда как флективные языки - процедурную память, которую мы используем для привычных действий.

"Это очень изящные результаты, возможно, даже более интересные, чем мы могли рассчитывать", - сказал Ньюмэн, чьи слова приводит Science News.

Обработка предложений на русском языке активирует тот же отдел мозга, что и езда на велосипеде
Ученые изучили восприятие языка слабослышащими людьми, которые говорят на амслене, американском языке жестов. В этом языке для передачи смысла предложения можно пользоваться как только порядком слов, так и дополнительными знаками, например, показывая жест с определенной стороны тела.

Участники эксперимента смотрели видеозапись, на которой один из соавторов показывал два предложения разными способами. Предложения "Бабушка Джона кормит обезьяну каждое утро" и "Тюремный надзиратель говорит, что все малолетние преступники будут помилованы завтра" были подобраны так, чтобы их значение не менялось в зависимости от того, каким способом их показывают.

Во время эксперимента активность мозга испытуемых контролировалась с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии.

Исследователи обнаружили, что когда участники видели предложения, смысл в которых передавался только порядком слов, в их мозгу активировались зоны, связанные с кратковременной памятью, например, нижняя лобная извилина, средняя височная извилина и нижняя теменная доля. По мнению ученых, это связано с тем, что для понимания такого предложения необходимо удерживать все слова в кратковременной памяти.

В случае с предложениями, содержащими дополнительные знаки, активировались области, связанные с построением и анализом комбинаторных структур, процедурной памяти. Эту память человек использует для выполнения "автоматических" действий, например, при езде на велосипеде или автомобиле. Это, по словам Ньюмэна, может указывать на то, что обработка таких предложений тоже проходит "автоматически".

"То, о чем они говорят, на мой взгляд, не лишено смысла. Но важно будет исследовать также и устные языки, отличающиеся по грамматическим принципам, чтобы понять, остаются ли верными эти выводы", - заметила коллега исследователей Карен Эмморей из университета штата Калифорния в Сан-Диего.

Отметим, недавно ученые установили, что использование ребенком более одного языка в процессе воспитания усиливает его металингвистические способности, такие как распознание лжи, грубости или излишней информации.

"Это значит, что в повседневной жизни вы легко можете совмещать два дела одновременно, например, готовить и разговаривать по телефону", - заявила французская исследовательница из медицинского центра INSERM Этьен Коэчлин. Однако, по ее словам, когда человек пытается заняться третьей задачей, кора головного мозга просто игнорирует ее.

Ученые занимались исследованием алгоритма работы головного мозга, когда он переключается с одного дела на два. Для этого они использовали группу добровольцев, состоявшую из 16 мужчин и 16 женщин в возрасте от 19 до 32 лет.

Участники эксперимента на экране монитора по очереди видели буквы, составляющие слово "tablet". Им необходимо было определить, были ли предыдущие две буквы показаны в том же порядке, в котором они находятся в слове. Одновременно добровольцы должны были указать, являлись ли буквы строчными или прописными. При этом их мозг подвергался сканированию с помощью метода магнитно-резонасной томографии.

Оказалось, что при выполнении одной задачи оба полушария головного мозга были заняты исключительно ею. Но как только волонтеры переключались на решение двух задач одновременно, их мозг разделял обязанности между полушариями. При этом каждая половина головного мозга занималась решением своей проблемы.

После того как к этим двум задачам была добавлена еще одна - определение цветов букв на экране, - исследователи установили, что третью простую задачу одновременно с первыми двумя мозг выполнить уже не в состоянии. При этом, говорят ученые, причина банальна: у него просто нет третьего полушария. Поэтому добровольцы постоянно забывали следить за одной из задач.

Тем не менее некоторые эксперты отнеслись к исследованию французских коллег скептически. "Это говорит о том, что есть условия, при которых вы не можете добавить третью задачу, однако все зависит от типа задач", - сообщил американский нейрофизиолог Скот Хьюттел.

Например, рассказал он, люди могут спокойно заниматься другими делами во время еды, поскольку двигательные навыки, используемые при поглощении пищи, не особо пересекаются с остальными навыками. Тем не менее Хьюттел отметил, что исследование выявило недостаток знаний о работе полушарий мозга.

Насколько глубоки отличия приверженцев разных политических партий? На что еще, кроме выбора строк в избирательном бюллетене влияет принадлежность к тому или иному движению? Не может ли оказаться так, что политическая ориентация будет сказываться даже там, где этого никто не ждет? Все эти вопросы носят далеко не праздный характер.
Связь нейробиологических механизмов с политическими предпочтениями рассматривается в редакторской колонке в выпуске British Medical Journal за 27 апреля. Редакторы British Medical Journal обращают внимание своих читателей на то, что различное восприятие, казалось бы, нейтральной информации может привести к невозможности договориться и выработать единое мнение по общественно важным вопросам даже там, где явных причин для разногласий между партиями быть не должно.

Политика и мозг
Британские психологи ссылаются на данные, полученные их американскими коллегами: результаты исследований в США свидетельствуют о том, что различия между сторонниками разных партий действительно велики. В рамках эксперимента ученые из Университетов Мичигана и Пенсильвании написали четыре текста, имитирующих газетные заметки, посвященных проблеме, предельно далекой от политики. "Заметки" дали прочитать сторонникам демократов и сторонникам республиканцев.
Сопоставление показало, что сторонники разных партий по-разному оценивают тексты, не имеющие никакого отношения к политике. Более того, проведенное нейробиологами сканирование мозга испытуемых при помощи магнитно-резонансного томографа показало, что при оценке тех или иных утверждений различные участки мозга у республиканцев и демократов активируются по-разному.

Политика и диабет
Один предложенный экспериментаторами текст гласил, что ключевую роль в развитии диабета играют привычки и образ жизни. Второй вариант этой же заметки в качестве причины заболевания называл наследственность, третий делал упор на социальные факторы (уровень дохода и род занятий), ну а в четвертом тексте говорилось о том, что причины диабета до сих пор неясны.
И хотя к политическим вопросам текст не имел никакого отношения, республиканцы и демократы по-разному оценили правдоподобность представленных учеными вариантов. Демократы оказались склонны считать наиболее убедительным текст, в котором говорилось о связи болезни с достатком и профессией, а вот у республиканцев такого эффекта не обнаружилось.

Политика и томография
С точки зрения Мартина МакКи и Дэвида Стаклера, разобравших ряд политико-нейробиологических экспериментов в своей публикации, недавние результаты совместной работы специалистов мичиганского и пенсильванского университетов хорошо согласуются с открытием, которое было сделано еще в 2006 году психологами из университета Эмори в Атланте.
Тогда исследователи, позже представившие свои выводы на страницах Journal of Cognitive Neurosciene, показали добровольцам (набранным из числа членов двух главных партий США) фрагменты из выступлений как республиканцев, так и демократов. Участникам эксперимента велели искать противоречия в речи ораторов... и все они особенно хорошо справились с этой задачей в тот момент, когда им показывали речь "чужих" политиков. Причем, что особенно интересно, это не было сознательным замалчиванием, мозг испытуемых, как показало магнитно-резонансное сканирование, действительно работал по-разному при анализе "своей" и "чужой" речи!

Игры разума
Британские эксперты говорят о том, что влияние нейробиологических основ мышления на политические предпочтения (и наоборот – политических убеждений на работу мозга) может быть намного больше, чем думают далекие от психологии и нейробиологии люди. Вряд ли стоит говорить о том, что политические пристрастия определяются генами, но до их полного понимание пока что далеко.
Зато само осознание того, что политическая жизнь во многом может быть обусловлена нейрофизиологическими и психологическими законами, уже, по мнению редакторов British Medical Journal, позволяет лучше понимать происходящее. Например то, что политики часто не сдерживают своих предвыборных обещаний, может быть не только их собственной виной – просто и сами избиратели могут как домысливать услышанное, так и бессознательно фильтровать происходящие события. Если эксперименты показали, что мозг человека склонен лучше замечать чужие ошибки, то этот эффект сам по себе может драматически сказаться на политической жизни. И чем лучше люди понимают, где их собственный мозг бессознательно искажает факты, тем в итоге лучше.

МОСКВА, 6 мая — РИА Новости. Устройство, которое преобразует электрические сигналы мозга в слова и предложения и позволяет мысленно диктовать текст, разработала группа ученых из католического университета бельгийского Лувена, сообщает в четверг университетское издание Campus Insight.

«Это небольшой прибор-электроэнцефалограф, отслеживающий колебания электрической активности мозга, с помощью которого люди могут силой мысли печатать текст. Это означает, что парализованные или страдающие расстройствами речи люди смогут общаться с внешним миром», — поясняет руководитель проекта профессор Марк ван Хюлле (Marc Van Hulle), слова которого цитирует издание.

Портативный прибор, размером чуть больше коробки для спичек, подсоединяется к специальной шапочке, похожей на плавательную, к которой прикреплены электроды. Сигналы электрической активности мозга, записанные прибором, через USB-порт передаются в компьютер, где они дешифруются с помощью специального программного обеспечения.

Для того, чтобы написать слово, человек должен определенным образом сосредоточить внимание на одной из букв из набора знаков, выведенных на экран компьютера. Каждый из символов на экране подсвечивается с определенной частотой и когда выделяется нужная буква, мозг реагирует на это. Спустя несколько сеансов компьютер начинает «понимать» сигналы мозга, после чего можно начинать мысленную диктовку.

«Устройство может писать буквы, и даже может быть “научено” автоматически завершать слова или предложения. Мы проверяли эту систему примерно на дюжине пациентов, которые перенесли кровоизлияние в мозг, и они все смогли успешно писать слова со скоростью до десяти знаков в минуту», — говорит ван Хюлле.

Приборы для интерпретации сигналов мозга ранее разрабатывались во многих странах. В частности, в декабре 2009 года в статье, опубликованной в журнале PLoS ONE, американские ученые сообщили об экспериментах с компьютерной томографией, в ходе которых они пытались считывать информацию в мозге людей, находящихся в одном из типов коматозного состояния, и вступать с ними в контакт.

В декабре 2008 года японские ученые сообщили о созданном ими способе прочтения образов, возникающих в головном мозге. С помощью новой технологии они смогли «прочитать» черно-белое изображение простейших картинок: крестов, квадратов и коротких слов, записанных латиницей.

Бельгийские ученые надеются в ближайшие два года превратить свою технологию в рыночный продукт, который позволит значительно улучшить качество жизни многих людей.

Подробнее: http://news.mail.ru/society/3773092/?lang=ru

При этом пик активности мозга приходится на 50-70 лет. Традиционный взгляд состоял в том, что с возрастом умственная деятельность человека снижается в связи с прогрессирующей гибелью - до 30 % - клеток головного мозга - нейронов. Однако нейроны не умирают с годами, хотя имеющиеся между ними связи могут быть потеряны, если человек ими не пользуется, предпочитая "не напрягать" мозг мыслительной деятельностью.

Что более важно, так это тот факт, что с возрастом в головном мозге увеличивается количество особого вещества - миелина. Оно способствует более быстрому прохождению сигналов между нейронами, что повышает общую интеллектуальную мощь до 3 тыс. % по сравнению со средним показателем, информирует ИТАР-ТАСС.

При этом пик активности выработки миелина приходится на возраст старше 60 лет. Ученые установили и еще один поразительный факт: с возрастом человек получает способность одновременно использовать оба полушария головного мозга, решая сложные задачи и ища выход из кризисных ситуаций. До тех пор, пока человек не достигнет рубежа 50 лет, между двумя частями мозга существует жесткое "разделение труда".

Профессор Университета Калифорнии Дилип Джейст заявил, что "мозг человека, за плечами которого находятся десятилетия жизни, менее импульсивен и более рационален. Это то, что можно назвать мудростью".

Что касается забывчивости, то, по мнению ученых, она вызвана обширными знаниями и накопленным опытом взрослого человека, "оперативная память" которого наполнена многочисленными фактами. В результате быстро "выудить" их из огромных информационных объемов для пожилого человека не так просто, как для юноши, который мало что знает и понимает, отмечают нейробиологи.

Долгое время нейрофизиологи были уверены, что речь и восприятие речи - это два отдельных процесса, за которые отвечают разные области коры головного мозга. Считалось, что речь контролирует участок под названием зона Брока, а в процессе распознавания и понимания речи задействована зона Вернике.

Однако, последние исследования показали, что деятельность этих центров взаимосвязана. Эти предположения решили экспериментальным путем проверить под руководством невролога Грега Стефанса ученые из Принстонского университета.

Основываясь на результатах предшествующих работ, касающихся передачи и восприятия речи, специалисты предположили, что в ходе общения мозг, скорее всего, каким-то образом подстраивается под собеседника.

Чтобы проверить, как именно происходит активация различных зон коры у говорящего и слушающего, ученые записали 15-минутный рассказ девушки, согласившейся принять участие в эксперименте. При этом одновременно регистрировались изменения активности ее мозга при помощи функциональной магнитно-резонансной томографии. Затем исследователи предложили 15 добровольцам, мозг которых также сканировался, прослушать записанную историю.

Проанализировав картину изменений кровотока в тех участках мозга, которые ответственны за речь и ее восприятие (зоны Брока и Вернике) исследователи заметили удивительное явление - их активность у слушателя практически полностью "зеркалит" рассказчика, отставая всего на 1-3 секунды, а иногда и опережая его. Предугадывание мыслей собеседника, как оказалось, во многом зависят от взаимопонимания и заинтересованности в восприятии слушателем новой информации.

Причем те слушатели, которые продемонстрировали более полную "синхронизацию" с рассказчиком, впоследствии смогли гораздо лучше пересказать услышанную историю. А вот повествование на незнакомом языке синхронизации нейронной активности не вызывало вовсе.

Последующая серия экспериментов с применением ФМРТ также продемонстрировала наличие "межмозговой синхронизации", то есть тот факт, что деятельность этих областей коры во многом пересекается.

Выходит, теперь можно по праву утверждать, что фраза "мысли сходятся" - не просто образное выражение. Диалог связывает двух собеседников подобно кабелю, посредством которого они "синхронизируются".



Ученые отмечают, что общность мозга прямо пропорционально зависит не только от понимания информации, но и от продолжительности общения. Если собеседники прекращают разговор, то мозг каждого из них снова приобретает индивидуальные черты.

Впрочем, психологи уже давно обратили внимание на проявление нейронной синхронизации: люди в повседневной речи часто опускают общие места, понятные и так. Причем чем больше между людьми подобных недоговорок, не мешающих полному взаимопониманию, тем ближе друг к другу люди себя чувствуют.

Нейрофизиологи уверены, что полученные знания объясняют, почему люди объединяются в социальные группировки и общества по интересам. Возможно, единомышленники лучше понимают друг друга и легче находят общий язык лишь потому, что их мозг работает в режиме синхронизации.

Правда, пока исследователи не изучили, происходит ли нейронная синхронизация при телефонных разговорах и видеоконференциях, но уже заведомо предполагают, что наиболее выраженный эффект, скорее всего, будет наблюдаться именно при разговоре лицом к лицу. В ближайшее время ученые планируют эксперимент с участием людей, частично или полностью неспособных к речевому общению.

Специалисты в данной области отреагировали на результаты исследования неоднозначно. Некоторые ученые с энтузиазмом восприняли методику, а другие полагают: для того, чтобы подтвердить ее достоверность и сделать окончательные выводы, необходимо провести запись активации мозга говорящего и его слушателей в режиме реального времени.

Результаты проведенного исследования опубликованы в журнале Национальной академии наук США Proceedings of the National Academy of Sciences.

О такого рода исследованиях "Правде.Ру" рассказала врач-невролог, кандидат медицинских наук Варвара Халецкая:

"Уникальные исследования импульсной активности нейронов человека при восприятии различных звуковых стимулов (речевых и неречевых) были проведены и отечественными нейрофизиологами - еще в 1985 году Н.П. Бехтеревой и ее сотрудниками.

При этом были выявлены некоторые общие принципы акустического кодирования слова в структурах мозга, показано, что импульсная активность скоплений нейронов, а также перестройки в различных звеньях системы восприятия закономерно связаны с акустическими характеристиками речевого стимула.

Сейчас наступил новый этап в изучении психофизиологии речевых процессов. Это связано с развитием электрофизиологических, магнитно-резонансных и других инновационных методов исследования. Стало возможным зарегистрировать активность отдельных нейронов, так и целых областей мозга, причем в режиме реального времени".

Вячеслав Локацкий

Ученые с помощью метода функциональной магнеторезонансной томографии, позволяющей выявить активность тех или иных долей головного мозга, наиболее интенсивно работающих в данных момент, выяснили, что стремление человека перебороть свою тягу сопровождается активизацией префронтальной коры головного мозга и снижением активности нижней части так называемого полосатого тела.
В своем эксперименте ученые показывали 21 регулярно курящему добровольцу изображения сигарет или вкусной еды и просили участников эксперимента мысленно подавлять свое желание курить или есть. По их данным, эти мысленные усилия в одинаковой степени приводили к активации перфронтальной коры и подавлению работы полосатого тела, вне зависимости от того, думали ли участники о сигаретах или о еде. Как отмечается в статье, это означает, что человек в состоянии одинаково хорошо противостоять тяге и к курению, вызывающему привыкание, и к вещам, которые, как считается, привыкания не вызывают.

Более 700 пациентов в год госпитализируются в нейрореанимацию НИИ скорой помощи имени Склифосовского с заболеваниями и травмами нервной системы. Только одна цифра, но какая!

А сколько было таких пациентов за пятьдесят лет отделения, специалисты которого внедряются в святая святых - в человеческий мозг. И спасают тех, кого, казалось бы, спасти невозможно. В канун юбилея корреспондент "РГ" встретился с руководителем Клиники неотложной нейрохирургии, членом-корреспондентом РАМН Владимиром Крыловым

Российская газета: Владимир Викторович, иногда кажется, что вы живете в своей клинике: вы или в операционной, или смотрите больных, которых оперировали или которым операции еще предстоят, или общаетесь с родственниками этих больных...

Владимир Крылов: Обычная рутинная работа хирурга. Он не может прооперировать пациента и уйти, так не бывает. К тому же руковожу я клиникой неотложной нейрохирургии, которая работает в режиме скорой помощи. Это значит, что в любое время дня и ночи, в будни и праздники к нам поступают больные с тяжелейшими повреждениями мозга. Ни о каких отказах, ни о каких ссылках на перегруз речи быть не может по определению.

РГ: Все "горячие точки" ваши?

Крылов: Не только в Москве, не только в России. Наши сотрудники нередко вылетают за рубеж.

РГ: Может, я ошибаюсь, но у меня впечатление, что у вас молодой коллектив.

Крылов: Не ошибаетесь. Нашим ведущим профессорам - от 30 до 40 лет. И это веяние времени: современные инновационные высокотехнологичные методы, которые мы используем, в основном - удел молодых.

РГ: Иногда говорят: надо отдавать предпочтение старым терапевтам, а оперироваться у молодых хирургов.

Крылов: Я бы не был столь категоричен, хотя, наверное, доля истины в этом есть.

РГ: Ваше подразделение оказывает неотложную помощь больным с черепно-мозговой травмой, огнестрельными ранениями центральной нервной системы, аневризмами головного мозга, инсультами, позвоночно-спинальной травмой... Мозг для вас, ваших сотрудников не тайна за семью печатями? Или все-таки...

Крылов: Все-таки. Потому что нет ничего более сложного, более непредсказуемого, чем мозг. Вот привозят пациента с такой травмой, таким поражением, что кажется - не помочь. Но ведь помогаем! Острый инсульт, если вовремя и грамотно все сделать, отступает. Мы делаем в год 350 операций по поводу сосудистых заболеваний мозга. Столько же по поводу черепно-мозговой травмы. А еще очень важно избавить человека от ее последствий. Потому реконструктивная хирургия основания черепа, пластика сложных дефектов черепа - наша каждодневная работа. А еще 200 операций в год по поводу опухолей основания черепа, аденом гипофиза.

РГ: Оказывается, вы умеете хвалиться.

Крылов: Лишь в связи с юбилеем.

Источник: http://www.rg.ru/2010/10/29/sklif.html

Специально для "Великого модератора Шаркана"

Видист, Вам сюда: viewtopic.php?f=53&t=5692

На базе Центра радиохирургии, расположенного в Ленинградской области, проведены первые операции по радиохирургическому лечению паркинсонизма и эпилепсии на гамма-ноже.

Методика уникальна тем, что позволяет избежать разрезов, трепанации черепа, наркоза. Первые операции проходили под руководством мирового лидера радиохирургического лечения профессора Жана Реджиса из Франции.

- Болезнь Паркинсона считается неизлечимым заболеванием. Но это не значит, что ее не надо лечить, - сказал корреспонденту "РГ" Жан Реджис. - Новая методика существенно улучшает качество жизни таких пациентов, поскольку операция позволяет убрать симптом дрожания у больных. Человек начинает самостоятельно есть, чистить зубы, расписываться в документах. В среднем такой эффект достигается спустя три месяца после операции. Девять из десяти пациентов навсегда забывают о симптоме дрожания.

Лечение на радиохирургической установке под названием "гамма-нож" осуществляется за одну процедуру и занимает около часа. Метод заключается в высокоточном однократном облучении "мишени" - зоны головного мозга, которая генерирует патологический процесс. Пока методика применяется лишь в четырех точках земного шара: Марселе, Питсбурге, Сиэтле и Токио. Предположительно через три месяца подобные операции станут проводиться и в Центре радиохирургии на постоянной основе.

- Для проведения лечения нет необходимости в длительной дооперационной подготовке и, что значительно важнее, в послеоперационном лечении и реабилитации. Отсутствует риск кровотечения и инфицирования, - перечисляет преимущества методики Жан Реджис. - Сейчас паркинсонизм преимущественно лечат при помощи так называемой глубинной стимуляции мозга: в полость черепа вживляются электроды, а к груди крепится небольшой аккумулятор, обеспечивающий подачу специальных импульсов. Правда, батарейки к такому устройству нужно менять раз в три-четыре года. Кроме того, специалистам приходится периодически перенастраивать аппарат: со временем пациент адаптируется к действию системы. Помимо того, что новый метод предлагает избавление от эффекта дрожания всего за одну процедуру, он и стоит дешевле операции по внедрению электродов.

В Европе лечение методом глубинной стимуляции стоит около 50 тысяч евро, а на гамма-ноже - 8 тысяч. В единственном в России центре, где проводится операция по внедрению электродов, она стоит около миллиона рублей. По прогнозам петербургских специалистов, стоимость операции на гамма-ноже должна быть минимум в пять раз дешевле.

Источник: http://www.rg.ru/2011/02/11/mozg.html

Американские нейробиологи создали антитела, которые с легкостью проходят через защитные структуры головного мозга и тем самым повышают эффективность лечения таких патологий, как, к примеру, болезнь Альцгеймера. Данному исследованию были посвящены целых две работы, обе опубликованы в журнале Science Translational Medicine.

Многие препараты, которые сейчас используются в мировой медицинской практике, не оказывают ожидаемого влияния по причине низкой селективности. Иначе говоря, их «доставка» в больные клетки и ткани организма сильно затруднена в связи с определенными особенностями строения и устройства человеческого тела. Чаще всего лекарство просто-напросто рассредотачивается по организму, попадая и в обычные здоровые ткани. Другая причина заключается в том, что препарат не может преодолеть защитные механизмы клетки-мишени: наиболее ярким примером может служить гематоэнцефалический барьер— высокоселективный фильтр между головным мозгом и кровеносной системой.

«Представьте себе горнолыжный курорт. Антитела с высокой аффинностью никогда не покидают подъемник. А антитела с низкой— выпрыгивают из подъемника и расползаются по всей горе», — проводят аналогию авторы работы.

Исследователи предполагают, что такие иммуноглобулины, обладающие более низкой аффинностью, могли бы помочь и при лечении других болезней— в частности, рака.

Несмотря на столь оптимистичные результаты исследования, многие ученые все-таки ставят под сомнение использование подобной методики. Так, в частности, некоторые критики указывают на то, что для человека концентрация таких антител должна в несколько раз превышать «мышиную», и не факт, что лекарство сможет оказаться таким же эффективным, как в случае с грызунами.

Срач отправлен в корзину

Ученые обнаружили новый тип стволовых клеток, которые отвечают за работу нейронов, вовлеченных в высшие функции мозга, сообщает New Scientist. Открытие поможет разработать новые методы лечения аутизма и шизофрении, отмечают специалисты.

Кора головного мозга играет очень важную роль в осуществлении высшей нервной (психической) деятельности. Кора, наподобие луковицы, состоит из слоев с нейронами, отвечающими за различные познавательные функции.

Так, нейроны во внутренних слоях связаны с таламусом и подкорковыми базальными ганглиями, отвечающими за сенсорные и моторные функции. Нейроны во внешних слоях связаны с частями коры, которые отвечают за самосознание, язык и решение проблем. Ученых больше заинтересовали именно внешние слои коры, поскольку они нередко задеваются при психических расстройствах, таких как шизофрения и аутизм.

Как показали исследования мозговых функций эмбрионов мышей, нейроны в верхних слоях коры производятся новым, неизвестным типом стволовых клеток. Ученые считают, что этот тип клеток может играть значительную роль в формировании мозговых способностей.

По словам ученых, изучение верхних слоев коры головного мозга поможет лучше понять причины расстройства психики с тем, чтобы в дальнейшем научиться их эффективно лечить.

Кстати

В организме человека насчитывается более ста миллиардов нейронов.

Источник: http://www.rg.ru/2012/08/10/mozg-site-anons.html

Американские ученые создали уникальный интерактивный "Атлас мозга", который призван помочь в дальнейших неврологических исследованиях, пишет The Daily Mail.

Атлас разработали специалисты Алленовского института исследований головного мозга в Сиэтле. А его идея принадлежит одному из основателей Microsoft Полу Аллену, который выложил за нее сотни миллионов долларов, пишет "КП". Бизнесмен намерен оставить институту больше половины своего 15-миллиардного состояния после своей смерти.

Как пояснили ученые, атлас создавался для того, чтобы другие исследователи могли сравнить с его данными собственные результаты сканирования мозга и генетического исследования. И необычным атласом уже заинтересовались в научном сообществе. Так, известный Институт Макса Планка намерен использовать интерактивную карту мозга в своих генных исследованиях и изучении симметрии мозга.

По словам авторов проекта, исследование впервые позволило наложить человеческий геном на мозг, давая ключ к пониманию связи между ними. Работа ученых также дает шанс понять, как генетические нарушения влияют на заболевания головного мозга.

Для создания атласа ученые отсканировали головной мозг двух умерших мужчин и половину мозга третьего мужчины. После чего исследователи детально изучили буквально каждый кусочек мозга, регистрируя показания активности 20 тысяч генов, содержащихся в человеческом геноме. 84 процента генов являются активными внутри человеческого мозга.

Следующей целью исследователей будет сканирование женского мозга.

Источник: http://rg.ru/2012/09/24/atlas-mozga-site.html

Тайна мозга Альберта Эйнштейна не дает покоя ученым со дня его смерти. И, похоже, что они близко подобрались к ее разгадке. Фотографии мозга Эйнштейна показали, что определенные его зоны отличались от мозга остальных людей, сообщает The Scientist.

После смерти великого физика в 1955 году медик Принстонского университета Томас Штольц-Харви провел вскрытие ученого. Без согласия родных Эйнштейна он сохранил пробы мозга гения для последующего их изучения. Сын Эйнштейна, Ганс Альберт Эйнштейн, согласился на извлечение мозга отца только постфактум.

Прежде чем мозг был разделен на 240 срезов, патологоанатом сделал десятки черно-белых фотографий его целого вида. Фрагменты головного мозга были позднее отправлены для гистологических исследований ведущим невропатологам. Первые научные исследования показали, что области мозга Эйнштейна, ответственные за речь и язык, уменьшены, а вот области, ответственные за обработку численной и пространственной информации, наоборот, увеличены. В еще одном исследовании утверждалось, что в коре головного мозга Эйнштейна плотность нейронов намного выше среднестатистических значений. Привлекло также внимание и то, что в мозге физика отсутствовали признаки старения, он был почти такой же молодой, как у юноши.

Большая часть сохраненных срезов мозга была утрачена за эти годы, а то, что осталось в коллекции Харви, попало в Армейский Национальный музей здоровья и медицины в Сильвер-Спринге в Мэриленде. Напомним, мозг Эйнштейна впервые в истории был выставлен на всеобщее обозрение в прошлом году.

Получив для изучения 14 фотографий из коллекции Харви, антрополог Дин Фальк из Университета штата Флорида и его коллеги сравнили мозг Эйнштейна с мозгом 85 людей. На первый взгляд, мозг гениального физика мало чем отличался по виду от других, он средний по размеру. Однако ученые обратили внимание на то, что префронтальная часть мозга, отвечающая за абстрактное мышление и принятие решений, имела явные отличия от образцов мозга других людей: складки мозга выглядели более сложными. Ученые также обнаружили отличия в правой соматосенсорной коре, связанной с осязанием и "мышечным чувством". Возможно, именно ее особое устройство объясняет отточенную игру ученого на скрипке, с которой он никогда не расставался. Как полагают специалисты, все эти особенности мозга физика дали неврологическое подкрепление его экстраординарным способностям.

Источник: http://rg.ru/2012/11/23/einsteyn-mozg-site.html

Известно, что нейропептид окситоцин влияет на формирование дружеских отношений и родительских чувств у человека. Немецкие психологи недавно выявили еще один эффект этого очень простого по строению пептида. Оказалось, что если закапать его в нос мужчинам, состоящим в постоянной моногамной связи с женщиной, то комфортное расстояние до незнакомой привлекательной женщины для них значительно увеличивается, чего нельзая сказать о мужчинах, не имеющих постоянной партнерши.

Ученые обнаружили, что вызывающие проказу бактерии Mycobacterium leprae способны превращать глиальные (шванновские) клетки мозга в стволовые и использовать их для распространения по организму. Работа опубликована в журнале Cell, а ее краткое содержание приводит NatureNews.

Шванновскими называют вспомогательные клетки мозга, которые окружают волокна нейронов, оборачиваясь вокруг них подобно шубе. Шванновские клетки обеспечивают электрическую изоляцию нейронов, благодаря которой увеличивается скорость проведения возбуждения. Как и большинство клеток глии, они обычно не передвигаются по организму и живут всегда на одном месте.

Авторы исследования обнаружили, что микобактерии проказы M. leprae, проникнув в шванновские клетки, перепрограммируют их в стволовые. Это делается для того, чтобы использовать последние в качестве транспорта. Стволовые клетки мозга, в отличие от созревших, часто мигрируют на довольно значительные расстояния. Зараженные же бактериями стволовые клетки, как обнаружили авторы, проникают в мышцы, проходя сквозь барьер, отделяющий мозг от остального организма.

Перепрограммирование осуществляется путем выключения "зрелых" и включения "детских" генов шванновских клеток. Приблизительно также стволовые клетки удалось получить Синъя Яманаке, получившем в 2012 году за свою работу Нобелевскую премию. Обнаруженный авторами новой работы феномен довольно необычен для бактериальных инфекций. В управление генами хозяина обычно вмешиваются вирусы, которые, например, зомбируют гусениц шелкопряда, заставляя их забираться на деревья, чтобы увеличить радиус распространения вирионов.

Американские ученые установили, что во время сна мозг очищается от накопленных за день токсинов.

В этом, возможно, и заключается основная функция сна, полагают исследователи из университета Рочестера.

Удаление токсинов происходит благодаря глимфатической системе - сети канальцев, по которым циркулирует спинномозговая жидкость.

Эксперименты на мышах показали, что во время сна глимфатическая система работает в 10 раз активней. При этом клетки мозга уменьшаются на 60 процентов, позволяя спинномозговой жидкости легче перемещаться между тканями. За время сна мозг очищается от бета-амилоида - вещества, накопление которого приводит к развитию болезни Альцгеймера.

Как полагают ученые, на прокачку спинномозговой жидкости и выведение "мусора" мозг затрачивает много энергии, поэтому он не может совмещать эту функцию с обработкой потока информации. Значит, ему приходится выбирать между сном и бодрствованием.

"Мозг получает ограниченное количество энергии и, видимо, должен выбирать: бодрствование и сознание, или сон и очищение", - пояснила руководительница исследования Майкин Недергаард.

Как полагают исследователи, открытие позволит разработать новые методы лечения болезней "грязного мозга", в том числе болезни Альцгеймера, пишет РИА Новости.

Источник: http://rg.ru/2013/10/18/mozg-toksiny-site.html

О том, что надо "качать" не только мышцы, но и мозг, ученые твердят давно. Тренинг известен: учите языки, разгадывайте кроссворды, играйте в шахматы, занимайтесь медитацией и т.д.

Но все ученые Медицинского центра Бета Израэля BIDMC (США) идут дальше. Помимо этих известных способов тренинга извилин они предлагают более изощренные, основанные на электростимуляции мозга. Клиентами этого "фитнес-клуба" прежде всего являются перенесшие травмы головы, а также люди с первыми признаками старческого слабоумия.

Вся программа строится на новых представлениях о возможностях мозга. Ведь еще недавно считалось, что нервные клетки не восстанавливаются, а значит, все заложенные в детстве нервные связи остаются неизменными до конца жизни. А раз так, то бороться за свой мозг бессмысленно, надо смириться с его постепенным старением и деградацией. Однако в последние годы представления кардинально изменились. Доказано, что мозг никогда не прекращает вырабатывать новые клетки и постоянно образует новые соединения. Поэтому его можно и нужно постоянно тренировать.

Один из самых распространенных сегодня методов тренинга - это электростимуляция конкретных зон, в зависимости от состояния пациента. Скажем сразу, что эта методика очень тонкая, результат зависит от частоты электроимпульсов, которые надо тщательно подобрать для каждого конкретного пациента. Что происходит при таком воздействии? В мозге вырабатываются определенные химические вещества, которые активируют те или иные зоны мозга. Задача ученого - точно рассчитать все параметры и режимы, чтобы в нужную точку попало именно то, что нужно этому пациенту.

Разработчики программы говорят, что их метод - это своего рода личный тренер, только не для мышц, а для мозга. Многие члены клуба по "оздоровлению" мозга уже сообщают о положительной динамике после тренировок, говорят, что стали чувствовать себя значительно лучше.

Источник: http://rg.ru/2013/10/18/mosg.html

В этом году вышла книга, в которой Джейсон Пэджетт в соавторстве с Маурин Сиберг описывает открывшийся ему математический мир, она называется «Удар гениальностью» («Struck by Genius»).

До травмы Пэджетт, по его собственным словам, совсем не был интеллектуалом, он характеризует себя как любителя выпить и потусоваться, не читающего книг. Его математические способности оставались на уровне школы. Но в 2002 году он попал в переплет: у караоке-бара два парня серьезно избили его, нанеся удары по голове. Описывая позже свои ощущения, Пэджетт говорил о том, что на несколько секунд потерял сознание, а потом ощутил яркую вспышку света. Врачи нашли у Пэджетта серьезное сотрясение мозга и почечное кровотечение и прописали ему постельный режим и обезболивающие.

После инцидента у Джейсона развилось посттравматическое стрессовое расстройство, он стал избегать социальной активности, у него диагностировали даже обсессивно-компульсивное расстройство (невроз навязчивых состояний). Но появились и другие ощущения – он стал видеть предметы как совокупность составляющих их линий, картина мира разбилась на отдельные пиксели. Он стал ощущать геометрические законы, лежащие в основе форм. Например, стал видеть круг как совокупность перекрывающих друг друга треугольников и зримо ощутил концепцию числа пи как отношения длины окружности к диаметру.

Пэджетт считает, что то, что с ним случилось, — это замечательно; он не испытывает никаких неудобств и получает удовольствие от нового видения мира. Врачи посоветовали Пэджетту развивать открывшиеся математические способности. Следуя их советам, он поступил в колледж и стал изучать теорию чисел.

Феномен Пэджетта и других людей, ставших гениями после травмы, описывают как «синдром саванта» (от французского слова savant — ученый, мудрец). Так называют выдающиеся способности в какой-то одной области, «остров гениальности», появляющиеся у вполне обычных во всем остальном личностей. Приобретенный синдром саванта – редкое явление, в медицине описано всего лишь от 15 до 25 таких случаев.

Мозг «ударенного математического гения» заинтересовал нейрофизиологов, которые нашли у него «математическую синестезию».

Синестезия , которой обладают некоторые люди, — это восприятие одним органом чувств ощущений, свойственных другому органу чувств. Чаще всего синестетики «видят» цветные буквы и цифры, Пэджетт же видел математические формулы.

Профессор Университета Майами во Флориде Берит Брогаард и ее коллеги сканировали мозг Пэджетта методом функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ). Они искали, какие области мозга задействованы в математической синестезии. Результаты своего исследования ученые опубликовали в журнале Neurocase.

Они выяснили, что математические формулы вызывали в мозгу Пэджетта такую же активность, как реальные объекты.

Активность была больше выражена в левом «логическом» полушарии, наиболее сильно в левой теменной коре. Эта область задействована в синтезе информации от разных органов чувств. Активность отмечалась также в некоторых областях височной коры и лобной коры.

В другом исследовании профессор Брогаард показала, что, когда некоторые нейроны в мозгу погибают, они выделяют молекулы сигнальных веществ, которые усиливают активность нейронов окружающих областей. Возможно, именно поэтому полученная Пэджеттом мозговая травма привела к тому, что другие нейроны взяли на себя несвойственные им функции. Что и привело к появлению необычных способностей.

Ученые задаются вопросом, имеется ли такая скрытая гениальность в каждом из нас, может ли каждый стать «савантом», если каким-то способом разбудить его дремлющие таланты.

Ведь, скорее всего, мозг Пэджетта не уникален. Что касается математических способностей, то, как писала об этом «Газета.Ru», ученым уже удалось повысить их электрической стимуляцией головного мозга.