Думать мозгом или мозгами
Что происходит в мозге, когда рождается мысль?
Знаете ли вы, что у комаров нет мозга? Возможно, знание этого факта полностью удовлетворит тех, кого не устраивает комариное поведение во время теплого периода. Несмотря на отсутствие мозга, у насекомых имеется некое подобие мыслительного аппарата — скопление так называемых ганглий, которые регулируют поведение комара в зависимости от траектории летящего в него тапка. Однако если работа ганглий комара в настоящее время является полностью изученной, то работа нашего с вами мозга остается таинственным и малопонятным процессом. Так что же на самом деле происходит в мозге тогда, когда рождается мысль?
Несмотря на то, что в настоящее время строение головного мозга хорошо изучено, ученые до сих пор не могут точно объяснить механизмы его работы
Что такое мысль?
Вес среднестатистического мозга человека составляет приблизительно 1,5 килограмма. Иногда этот показатель варьируется в сторону как уменьшения, так и увеличения, однако не существует какой-либо взаимосвязи между интеллектуальными способностями человека и размерами его мозга. Вместе с тем, мозг, будучи одним из важнейших органов в организме любого существа (кроме, возможно, вышеупомянутых комаров), отвечает за создание мыслей, которые являются своеобразными триггерами к тому или иному действию всего индивида.
Согласно теории американских ученых, любая мысль представляет из себя некие специфические колебания, которые формируются благодаря наличию определенных воспоминаний и реакций нашего тела. Иными словами, мысли человека являются своеобразными схемами электрических разрядов, которые возникают благодаря работе нейронов головного мозга.
Как появляется мысль?
Загадка о том, как именно появляются мысли, будоражит умы ученых на протяжении тысячелетий. Несмотря на этот факт, с наступлением XXI века мы едва ли приблизились к разгадке этой древней тайны. Внутренний мир человека, состоящий из огромной палитры чувств, переживаний и эмоций, попросту не поддается какому-либо исследованию ввиду того, что его нельзя ни потрогать, ни измерить, ни увидеть. Именно по причине того, что мы не знаем точный механизм работы мозга, робототехника не может создать роботов, способных самостоятельно мыслить.
Возможно ли, что мозг является всего лишь приемником и передатчиком информации?
Несмотря на этот печальный факт, кое-что ученые все-таки смогли выяснить. Так, достоверно известно, что мозг обладает собственной операционной системой. Звучит невероятно, однако именно наличие природной ОС делает наш мозг несколько схожим с Тьюринговской машиной. В отличии от Windows, операционная система мозга представляет из себя синтез мотивационных и сенсорных сигналов, которые работают в одном общем пространстве — месте, где принимаются те или иные решения.
Машина Тьюринга — первый прототип современных компьютеров
Так, благодаря наличию операционной системы, наш мозг может работать в многозадачном режиме. Мы можем быть в машине за рулем и при этом думать о совершенно абстрактных вещах, однако в случае опасности или переходящего дорогу пешехода, мозг автоматически переключает нас в режим реального мира.
Механизм создания мысли невероятно сложен, однако раскрытие его тайны может помочь при создании самостоятельно мыслящих роботов
Помимо наличия ОС, головной мозг человека способен удивить невероятной способностью к преобразованию той или иной информации, которую он способен воспринять через призму личного опыта и воспоминаний. В момент образования связей, несущих в себе ту или иную информацию, полученную извне, между клетками передаются химические вещества, соединяющие нейроны в ту или иную систему. К примеру, если вы посмотрите на лежащий на вашем столе предмет, нейроны вашего мозга на короткое время образуют образ, анализируемый вашей головой всего лишь в течение нескольких миллисекунд. Спустя мгновение, полученная информация автоматически обновляется, создавая непрерывную картинку.
Как вы считаете, может ли человек однажды воссоздать аналог мозга? К каким последствиям это может привести? Давайте поразмышляем об этом вместе в нашем Telegram-чате.
Огромное количество воспринимаемых мозгом сигналов попросту не доходит до нашего сознания, а просто фильтруется за ненадобностью. Известно, что во время процесса осознания того или иного объекта, нейроны коры головного мозга активируются в значительно большем количестве, чем во время неосознанной обработки информации. Кроме того, наше восприятие реальности сильно отстает от действительности ввиду необходимости раскодирования мозгом полученной информации. Кстати говоря, вышеуказанный факт вы можете проверить самостоятельно путем написания посторонним человеком какого-либо слова или просто демонстрации вам незнакомой фотографии. Вы увидите, что вашему мозгу потребуется несколько мгновений для того, чтобы воспринять осознанно предоставленную вам информацию.
То, откуда именно появляется мысль, все еще остается загадкой, требующей продолжительных исследований. Мы до сих пор точно не знаем, что же именно вызывает мысль и делает нас разумными. Возможно, однажды человечество сможет раскрыть тайну работы мозга. Ответ на эту загадку сможет полностью изменить мировоззрение человека и поможет ему понять свою роль во Вселенной как вида.
Тайны мышления: можно ли натренировать мозг и стать гением
Тайны мозга
На коже осталась обожженная дорожка от прохождения протонного пучка и глубокие шрамы навсегда. На что тут можно было надеяться? Но Бугорский не просто выжил, произошло настоящее чудо. Он полностью сохранил интеллект. Правда, после несчастного случая левую сторону лица бедолаги-ученого парализовало, как после инсульта, зато правая сторона не только прекратила стареть, но даже помолодела. Летящий пучок протонов разрушил все нервы на своем пути.
Почему мозг поделен на две половины?
Мозг не чувствует боли, поэтому при операции на мозге обезболивающие не принимают. Однако сама голова чувствует боль, и чтобы от нее избавиться, необходимо дать приказ себе не ощущать дискомфорт, а получать удовольствие. Например, если человек боится ожогов от крапивы, они получаются обширными, и образуются пузыри, а если он поборолся с этим чувством, следов практически не будет.
Как стать гением?
Большинство людей в мире обладают мозгом, масса которого в среднем составляет 1-1,2 кг. Самыми маленькими мозгами наделены коренные жители Австралии, самый тяжелый мозг весил 2,85 кг. Человек, который носил в голове такие мозги, по логике, должен был хвастаться невероятными умственными способностями, но в действительности он страдал от крайней формы олигофрении.
Размер не имеет значение
Известный французский писатель Анатоль Франс имел мозг чуть больше килограмма. Гениальный русский писатель Иван Тургенев весом мозга превзошел всех писателей в мире, его мозг был массой 2 килограмма 12 граммов. Как видите, любой размер мозга большому уму не помеха.
Доказано, все ноу-хау приходят в голову только умам подготовленным. Таблица Менделеева не приснилась просто так. Великий ученый долго работал над этим открытием. Мозг Дмитрия Ивановича продолжал все время мыслить. Просто однажды там щелкнуло. По легенде, это произошло во сне и, скорее всего, под утро. В это время в передней доле мозга наблюдается самая высокая активность.
Лакмусовая бумажка интеллекта
Есть научное предположение, что устройство Вселенной напоминает систему нейронов в головном мозге. Материи разных галактик в ней взаимодействуют между собой, развиваясь и разрастаясь. Исследователи уверены, что сходство не случайно, и считают, что системы головного мозга и грандиозная Вселенная развиваются по единым природным законам.
Раскрывая все тайны мозга, не стоит считать его основным предназначением только запоминание информации. Конечно, мозг выполняет эту функцию, но возможности его гораздо шире, чем просто способность положить информацию на полочку. Мозг является совершенным генератором.
Почему раненый палец болит сразу? Это связано с чрезвычайно быстрым движением нервных импульсов от мозга к частям тела. Скорость их примерно 273 километра в час, как у «Формулы-1».
Как развить интеллектуальные способности?
Можно ли увидеть сознание другого человека? Оказывается, это возможно. Сиамские близнецы Хоган соединены головами, у них один мозг на двоих, поэтому сестры могут читать мысли друг друга. Если одной девочке закрыть глаза, а перед второй поставить предмет, то сестра, у которой закрыты глаза, сможет точно его описать.
Чем человек больше развивает свой мозг, тем меньше вероятность получить заболевание. Любая активность стимулирует появление новой ткани. Можно ли натренировать мозг, чтобы он работал до старости?
Повелитель человека
Мозг каждого человека создает свою авторскую версию окружающего. Увидим ли мы когда-нибудь мир настоящим? И готов ли мозг его принять? Он контролирует всю нашу жизнь и любит учиться. Разгадать все его возможности не в силах ни один современный ученый, именно поэтому вокруг него такое большое количество мифов и гипотез.
Еще больше о том, как устроен этот мир, самые интересные факты и истории смотрите в выпуске программы «Как устроен мир» с Тимофеем Баженовым.
8 фактов о мозге, которые помогут понять своё подсознание
Почему мы совершаем то или иное действие? Всё дело в нашем мозге. Причём он действует, в большинстве своём, подсознательно, и лишь небольшая часть твоей личности делает осознанный выбор, который не зависит от вложенных в мозг инструкций.
Психика — сложная структура, в которой до сих пор не могут разобраться самые светлые умы, не говоря уже о нас, обывателях в психологии. Мы расскажем об общеизвестных в научной среде фактах, которые помогут тебе лучше понять своё подсознание и то, почему ты совершаешь определённые поступки.
1. Мозг склонен к негативному мышлению
Когда кто-то говорит, что тебе стоит избавиться от негативного образа мышления, он просто не знаком с психологией. Дело в том, что эволюционно наш мозг настроен видеть негатив и концентрироваться именно на нём, ведь приятное, скорее всего, не навредит, а вот плохое очень даже может. Именно поэтому большинство людей, перед походом к врачу, начинают крутить в своих мыслях негативный исход и пути его решения.
2. Мозг любит лениться
Помнишь те моменты, когда тебе совершенно не хотелось работать и буквально приходилось заставлять себя встать с компьютерного кресла и заняться чем-то более важным, чем играть в онлайн-игры? Это нормально. На самом деле, люди, которые говорят, что наши тела нуждаются в постоянном движении, заблуждаются.
Нет, мы не говорим, что вести малоподвижный образ жизни — лучшее решение. Просто мозг настроен так, чтобы максимально экономить энергию для тех редких случаев, когда требуется мобилизация организма на 100%, например, чтобы убежать от хищника. Так что лень — это не черта личности, а подсознательный стопор от бесполезной, с точки зрения мозга, траты энергии.
3. Мозг может давать сбои в новой среде
Бывало у тебя такое, что, заходя в комнату за чем-то, мысль тут же ускользала, и ты не понимал, почему оказался здесь. Всё дело в том, что у мозга есть установка — сосредотачиваться на более насущных проблемах. Попадая в новую среду, пускай это будет даже твоя комната, где знаешь каждый элемент интерьера, он начинает активнее работать, так как для него произошла смена обстановки. Мозг сосредотачивается, пытаясь отыскать опасности, и поэтому твоё желание найти ключи отводится на второй план. Проще говоря, нарушается кратковременная память в угоду опыту и знаниям, то есть, долговременной памяти.
4. Мозг формирует твои предпочтения в подростковом возрасте
Почему все самые приятные воспоминания и привычки связаны с возрастом от сознательного детства и примерно до 14-15 лет? Дело в том, что в это время организм ещё формируется, и выделяется больше дофамина и других гормонов удовольствия, чем до или после этого возраста. Из-за этого у нас возникают приятные ассоциации с едой, музыкой, эпохой в целом, и мы склонны испытывать тягу к этому всю оставшуюся жизнь, так как даже одно только воспоминание о любимой в юности песне может вызвать выброс гормонов радости.
5. Мозг делает нас похожими на других
В психологии это называется эффектом хамелеона, когда люди неосознанно подражают движениям и жестам социальных партнёров. К примеру, долго общаясь с человеком, который ярко жестикулирует, другой человек может начать на подсознательном уровне повторять его жестикуляцию. Более того, впоследствии люди, «обученные» по такому принципу, воспринимают других людей, совершающих уже ставшие привычными им действия, вроде той же жестикуляции или почёсывания лба, как притягательные.
6. Мозг не очень любит многозадачность
Это легко проверить, оказавшись в незнакомом месте, и пытаясь найти там какой-нибудь предмет, при этом слушая аудиокнигу. Очень быстро можно понять, что сосредоточиться на двух действиях сразу практически невозможно. В этом плане мозг похож на старые компьютеры, которые, при выполнении одной программы и запуске другой, подвисают, либо вовсе должны прервать первую для старта второй.
Так что, если хочешь выполнять задачи эффективно, стоит сосредотачиваться на чём-то одном, так как в режиме многозадачности повышается уровень гормонов стресса, возникает помутнение сознания и беспорядочное мышление. В общем, привычка выполнять несколько задач одновременно ухудшает работу твоего мозга.
7. Мозг склонен более эффективно решать чужие проблемы, чем свои
Многие замечали, что они легко могут дать совет о том, как лучше всего припарковать машину, но не могут так же быстро сообразить, как сделать то же самое действие в том же месте. В этом мешает наше «я», которое вносит искажение в мышление и заставляет относиться к себе предвзято. Мы склонны преувеличивать масштаб своей проблемы, так как мозг страхуется от последствий, и, как мы уже сказали выше, настраивается на негативный вариант. Проблемы других людей мозг видит со стороны и относится к ним без преувеличения.
8. Мозг заставляет чувствовать тебя счастливым во время занятия чем-то
Выше мы упомянули, что мозг — тот ещё лентяй, который любит экономить энергию. Но это не значит, что ему нравится бездействовать. Когда человек совершенно ничего не делает, он начинает испытывать стресс и даже впадать в депрессию. Так мозг стимулирует человека действовать, делать хоть что-то для своего удовольствия и безопасности.
Каким бы ленивым ни был мозг, он запрограммирован на тягу к знаниям и получение нового опыта для удовольствия и упрощения жизни. Так что если всё время ничего не делаешь и испытываешь стресс, стоит начать заниматься полезными для мозга делами, к примеру, почитать книгу, или хотя бы поиграть на компьютере. Это один из самых простых способов справиться с депрессией.
Мозг. Вводный курс: познакомьтесь с вашим хозяином и повелителем
Рискну начать со смелого заявления и сказать, что вы – это ваш мозг. Всё, что вы думаете, чувствуете и переживаете, случается в мозге, и, возможно, исключительно из-за мозга. Ваше сознание возникает в нём, ваша любовь живёт там, ваше раздражение лающей по ночам соседской собакой также расположено там (хотя многие философы, изучающие сознание, поспорили бы с таким редукционизмом). Поэтому мне не кажется очень плохой идея изучить основные работы нашего Лорда-командующего Мозгового Дозора (извините).
1. Нейроны и как они беседуют друг с другом.
Во-первых, мозг – это не каша из одинаковых клеток, загадочным образом содержащих ваше сознание (хотя, нельзя отрицать некую загадочность сознания). Это смесь тысяч нервных клеток различных типов, работающих над конкретными функциями. Некоторые передают ощущения из глаз, ушей, пальцев, жабр, крыльев, или чего там ещё, в мозг и потому зовутся рецепторными нейронами. Некоторые передают ваше намерение двинуть мускулом и называются двигательными нейронами. Некоторые работают со всем остальным и называются промежуточными нейронами.
Небольшой набор того, что на самом деле есть у вас в голове
И моё любимое: клетка Пуркинье, удостоверяющаяся в точности координации вашей моторики. Ну не симпампушечка ли?
Связь между этими штучечками очень важна для вашего, ну… в общем, всего, так что давайте разберёмся, как она происходит. По сути, они отправляют электрические сигналы, используя химические вещества (это уже звучит фантастично, а мы ещё не начали). После активации нейрона электрический сигнал (биоэлектрический потенциал) идёт до тех пор, пока не достигнет синапса: небольшого промежутка между двумя нейронами, где и происходит обмен информацией. Этот сигнал заставляет активный нейрон выпускать нейротрансмиттеры, сообщающие принимающему нейрону, что делать дальше (либо также активироваться, либо оставаться пассивным) в синапс. Допустим, клетка замечает, что перед вами лежит симпатичный бутерброд. Она активируется и отправляет допамин в другую клетку, которая знает, что допамин означает ожидание награды. Вычислительный процесс в мозгу наполняет рот слюной в радостном предвкушении.
Некоторые числа мне сложно представить, точно так же, как сложно представить, как может нравиться Канье Уэст: например, в мозгу содержится примерно сто миллиардов нейронов. И эти электрохимические процессы, которые я описала, происходят за доли секунды. Более того, средний нейрон связан с тысячами других, что означает наличие сотни триллионов синаптических связей. Тем не менее, несмотря на такие астрономические числа, не надо вестись на заявления насчёт того, что «синапсов больше, чем звёзд во Вселенной», так как это неправда (хотя, их количество превышает количество звёзд в нашей галактике. Выкуси, Млечный путь!).
2. Из чего только сделан наш мозг?
Поскольку мозг развивался изнутри наружу, самые старые его части находятся глубже всего. Старые – значит, реально старые: эти части общие у нас и наших дальних родственников, завоевавших сушу 320 миллионов лет назад. Основные их функции довольно просты (но всё равно они позволили нашим предкам выжить, а нам – появиться). Они отвечают за биение сердца, дыхание лёгких, регулирование температуры тела и т.п. Эта часть зовётся стволовой. Если я брошу камень, а вы пригнётесь, не думая об этом – это вам помогли древние рефлексы. Вам не приходиться напоминать себе о дыхании (если только вы не беседуете с Бейонсе) ваша проводка возрастом в миллион лет отвечает и за это. Рядом со стволовой частью находится другая древняя структура – мозжечок, что буквально значит «маленький мозг» (он действительно похож на мелкий мозг). Он отвечает за координацию движений и благодаря ему вы не двигаетесь, как робот со сгоревшей электроникой. Он постоянно сравнивает то, какое движение вы хотели сделать с тем, чем реально занимаются ваши конечности и вмешивается, если замечает несоответствие. Мозжечок также помогает вам в аккуратности движений и освоении моторики – например, при игре в дартс вы должны благодарить именно его за происходящие улучшения. С каждым броском он подправляет ваши движения, пока не находит нужную позицию.
Оранжевым отмечены стволовая часть и мозжечок
Через несколько миллионов лет вокруг стволовой части развились новые структуры (они похожи на ещё одну порцию мороженого, добавленную на стволовую часть). Эти части обеспечивали наших предков простыми эмоциями и мотивацией («эта еда была хорошая. Мне нравится эта еда. В следующий раз я приближусь, когда её увижу. А этот хищник был плохой. Я его буду избегать»). Также они обеспечивали реакцию «дерись или беги» и давали возможность обучаться с опытом и предсказывать возможные события, а не просто реагировать на них. Взгляните на крокодила, у которого эта часть мозга отсутствует. Богата ли его эмоциональная жизнь? То-то же.
Единственная эмоция, приходящая на ум, это «Я сейчас, блин, тебя проглочу»
Эти отделы мозга называются краевой, или лимбической системой (хотя многие учёные утверждают, что это обманчивый термин и эта система не является независимой). Также вам нужно знать названия (и притвориться, что вы понимаете, что они означают) мозжечковая миндалина и гиппокамп. Миндалина – небольшая вещичка, связываемая обычно с обработкой страха, агрессии и связью памяти с эмоциями. Если удалить миндалину у мыши (или человека), они становятся очень кроткими и перестают реагировать на то, что обычно вызывало ярость или страх. Гиппокамп выглядит, как морской конёк и обеспечивает работу долговременной памяти. Один из самых известных пациентов в истории нейрологии, у которого с обеих сторон был удалён гиппокамп, мог вспомнить то, что происходило с ним в прошлом, но был совершенно неспособен к формированию новых воспоминаний (страдал антретроградной амнезией). Через час после ссоры с медсестрой он мог дружески поприветствовать её и спросить, кто она такая. При этом повреждение влияло только на работу его сознательной памяти, но не влияло на выучивание двигательных навыков. Он мог выучить сложную двигательную задачу и не помнить об этом.
Светлым отмечены регионы, принадлежащие к лимбической системе
Последней появилась та часть, о которой вы обычно думаете, услышав слово «мозг». Кора головного мозга, с её морщинками и углублениями. Это последняя порция мороженого, покрывающая глубинные структуры мозга, которые мы только что обсудили. В общем нужно знать, что кора разделена на два полушария, каждое из которых состоит из четырёх регионов (или «долей»).
Самая мелкая из них расположена в задней части головы, называется затылочной долей и отвечает за зрение. Зрительные сигналы проходят туда от глаз через весь мозг, чтобы затем их наделили смыслом и пережили сознательно. Если повредить этот регион, это может привести к различным нарушениям зрения: можно перестать видеть цвета или движение, перестать распознавать объекты – допустим, вы понимаете, что видите металлическую штучку, обычно используемую для еды, но не знаете, как, чёрт возьми, она называется (это называется визуальной агнозией). Доля, находящаяся за ушами, называется височной. Самой известной её функцией является обработка слуха и распознавание языка. Также у неё множество дополнительных свойств – обработка ритма, высоты звука и других функций обработки музыки, что позволяет вам наслаждаться Тейлор Свифт (или какая там у сегодняшних детишек крутая музыка) и сохранять понятия и смысл слов. Повредив эту долю, вы будете испытывать очень неприятные вещи. Существует слуховая агнозия, когда вы слышите звуки, но не понимаете их – например, услышав полицейскую сирену, вы не поймёте, что она значит. Есть сенсорная афазия, когда вы не понимаете речь и испытываете трудности с выражением своих мыслей.
Третья доля находится над височными и называется теменной. Там расположена соматосенсорная система, связанная со всеми чувствами и ощущениями снаружи и изнутри вашего тела. Эта доля позволяет вам чувствовать прикосновение меха котёнка, боль от удара головой и стонущие после вчерашних упражнений мускулы. Уверена, что вы будете удивлены, если я скажу, что этот симпатичный молодой человек находится в непосредственной связи с вашим регионом, отвечающим за ощущения.
Его зовут «сенсорный гомункул» и он символизирует то, как ваше тело представлено в мозге. В соматосенсорной коре существуют отдельные части, связанные с частями тела, обрабатывающие ощущения, приходящие от них. Как вы могли заметить, ваши губы гораздо чувствительнее лодыжек; соответственно, часть мозга, ответственная за губы, занимает больше места (и нарисована у гомункула большего размера). Кроме этого, теменная доля играет важную роль в обеспечении внимания (особенно в правом полушарии). Если правая теменная доля поражается инсультом или другим недугом, может проявиться состояние, называемое «пренебрежением». Именно так оно и проявляется – вы игнорируете одну из частей вашего мира (левую). Вы не причёсываете, не бреете и не наносите косметику на левую часть лица, вы игнорируете левую часть тела и можете даже не распознавать вашу левую конечность, как свою собственную.
Последний, но не менее важный регион – лобная доля. Она чрезвычайно важна для того, что вы называете личностью, или осознанием себя. Эти регионы не занимаются такими низшими занятиями, как сортировка сенсорной информации; они отвечают за то, что называется исполнительными функциями: планирование, принятие решений, контроль над эмоциями, концентрация внимания на нужных вещах и решение задач. Повреждение этих частей не приведёт к немедленному проявлению таких явных нарушений, как пренебрежение или агнозия, но всё равно незаметно сыграет с вами злую шутку. Рассмотрим дело Финеаса Гейджа, человека, череп которого был пронзён железным штырём, уничтожившим почти всю левую часть лобной доли.
До несчастного случая это был дружелюбный и работящий человек. После этого Финеас превратился в импульсивного человека, не мог следовать своим планам и соблюдать баланс между «интеллектуальными способностями и животными наклонностями». Но его уровень интеллекта, память и общее функционирование не пострадали (он даже сам дошёл до доктора сразу после происшествия, описывая его в деталях и чихая частичками своего мозга). В результате в происшествии пострадала лишь его личность. Лобные доли очень многогранны: у пациентов, страдающих беспокойством, связь лобных долей с мозжечковой миндалиной более слабая (и следовательно, более слабый контроль эмоций). Также они отвечают за то, какой опыт будет перенесён в долговременную память, а какой – забыт и прочее. Кроме того, в лобной доле находится двигательная область коры головного мозга, отправляющая сигналы мускулам и обеспечивающая возможность двигаться. А работы у неё много: даже такая простая на вид задача, как схватить бутерброд, требует множества подсчётов – какие мускулы в каком порядке использовать и т.д. и т.п. Интересно, что когда-то люди думали, что научить робота играть в шахматы будет сложнее, чем научить его бегать. Но Deep Blue уже победила Каспарова, а попытки заставить роботов двигаться выглядят примерно так (прям как я на физкультуре в старших классах школы):
Так что, если вы спросите меня, то вопрос о том, как этот склизкий сгусток жира позволяет нам разбираться в загадках Вселенной и задавать вопросы и о смысле жизни, остаётся одним из самых сложных.