Человеческий мозг и его возможности: Возможности мозга человека: как развить по максимуму

26 фактов о мозге человека, которые могут «сломать» вам голову

Наш мозг меньше, чем у древних людей: этот и другие факты о главном органе центральной нервной системы

Мозг – один из самых сложных органов человеческого тела. Он является частью центральной нервной системы и отвечает за деятельность основных функций нашего организма. Мозг контролирует все: то, как мы дышим, ходим, слушаем, смотрим, разговариваем, моргаем, глотаем… этот список можно продолжать еще очень долго. Но как много мы знаем о том, что называем «серым веществом»?

Мы в 1Gai.ru спешим поделиться с вами 26 фактами о человеческом мозге.

1. Мозг не чувствует боли

Вы когда-нибудь задумывались, как нейрохирургам удается оперировать пациентов во время их бодрствования? Невролог и руководитель диагностического отдела в медицинской компании Abbott Бет МакКвистон объясняет: несмотря на то что мозг имеет слои кровеносных сосудов с болевыми рецепторами, в самом органе этих рецепторов нет. Например, когда у человека болит голова, он думает, что боль исходит прямиком от головного мозга, но на деле это не совсем так. Болевые ощущения испытывают окружающие орган мышцы и кожа.

2. Мозг – та еще жадина

Мозг может весить всего 3% от веса вашего тела, зато получает он около 30% крови, перекачиваемой сердцем. Этот факт наглядно демонстрирует, сколько внимания и поддержки требуется нашему мозгу по сравнению с другими, казалось бы, важными частями тела.

«Мозг похож на избалованного и требовательного ребенка, но при этом он чрезвычайно умен и эффективен, – говорит Беннет Омалу , судебно-медицинский эксперт, невропатолог, профессор Калифорнийского университета в Дэвисе и автор книги «У истины нет стороны». – Мозгу требуется примерно 1/10000 секунды для ответной реакции и воспроизведения определенного действия».

3. Значительную часть времени человек действительно использует большую часть своего мозга

И хотя фильм «Области тьмы» с Брэдли Купером может заставить нас думать, что мы используем лишь малую часть своего мозга, на самом деле это неправда.

«Заблуждение возникло из-за того, что мозг настолько способен к адаптации, что порой незначительные изменения вызывают малозаметный эффект,

– утверждает Бретт Вингейер , биоинженер, нейробиолог и соучредитель Halo Neuroscience. – Дело в том, что большая часть вашего мозга постоянно работает: чтобы чувствовать, обрабатывать информацию и сигналы, думать, двигаться и даже спать».

То есть даже когда мы ложимся в постель и засыпаем, наш мозг все еще напряженно работает!

4. Причем во сне мозговые волны еще более активны

Когда вы крепко спите, то можете подумать, что мозг «отключается». Однако он делает гораздо больше, чем когда вы ходите, разговариваете, едите и думаете.

«В бодрствующем состоянии люди используют альфа- и бета-волны, – объясняет Брэндон Брок , сертифицированный практикующий семейный медбрат и штатный врач в Foundation Physctors Group. – А во сне, особенно на ранних стадиях, начинает действовать тета-активность, которая по амплитуде больше альфа- и бета-».

5. Взрослый мозг по-прежнему производит новые нейроны

Несмотря на то что большинство наших нейронов остаются с нами с самого рождения и возраст действительно может на них влиять, мозг взрослого человека по-прежнему производит новые нейроны. «Этот процесс называется нейрогенезом. Он протекает в особой области – зубчатой фасции гиппокама, – рассказывает Вингейер. – Считается, что эти нейроны важны для обучения, памяти и реакции на стресс». 

Факты о функционировании мозга широко обсуждались учеными со всего мира, но исследование, опубликованное в журнале Nature Medicine в 2019 году, в котором изучалась ткань мозга 58 недавно умерших людей, показало, что мозг взрослого человека действительно может генерировать новые нейроны . Как можно усилить нейрогенез в собственном мозгу? Вингейер говорит о здоровом образе жизни – полноценном сне, регулярных упражнениях и сбалансированном питании.

6. Почти половина энергии ребенка уходит на подпитку его мозга

Чтобы мозг работал, как надо, ему требуется большое количество энергии. Особенно это касается маленьких детей, которые учатся новому, обрабатывают информацию и развиваются быстрыми темпами. «Недавно ученые из Северо-Западного университета обнаружили, что в дошкольном возрасте, когда мозг ребенка развивается быстрее, физический рост замедляется. Скорее всего, это происходит для того, чтобы сэкономить больше энергии для развивающегося мозга, – считает Вингейер. – И наоборот, в период полового созревания, когда физический рост ускоряется, развитие мозга, напротив, замедляется (что, вероятно, не будет открытием для родителей подростков)».

7. Упражнения полезны для мозга так же, как и для тела

Профессиональные спортсмены знают, насколько важно подпитывать мозг, чтобы вкладывать максимум усилий и энергии в тренировки. «Это происходит из-за умственной стимуляции, связанной с упражнениями, а также потому, что здоровая сердечно-сосудистая система обеспечивает лучшую работу мозга», – поясняет Вингейер. Особенно когда вы впервые пробуете новое фитнес-занятие или тренировочный план – ваш мозг усердно работает над изучением движений и контролем ваших мышц.

8. Человек может «видеть» ушами

Нейропластичность, или способность мозга реорганизовываться и изменяться на протяжении всей жизни человека – поистине замечательная вещь. В одном исследовании Монреальского университета, опубликованном в Proceedings of the National Academy of Sciences в 2011 году, сравнивалась активность мозга людей, родившихся слепыми, и людей с нормальным зрением. Ученые обнаружили, что часть мозга, которая обычно работает с нашими глазами, вместо этого перенастраивается для обработки звуковой информации, а не визуального восприятия!

Смотрите также

9. Зрительные области мозга находятся в его самой задней части

Этот факт может показаться нелогичным, учитывая, что глаза расположены в передней части головы. Однако в самом деле часть мозга, отвечающая за зрение, – затылочная доля – расположена сзади.

«Ударьте кого-нибудь по затылку, и он увидит звездочки перед глазами», – говорит Генри Сопер, бывший преподаватель кафедры клинической психологии на факультете психологии Филдингского университета . 

Точно так же левая часть нашего мозга управляет зрением на правой стороне, и наоборот. То же касается и процесса обработки мозгом звука: это происходит на противоположных сторонах головы.

«И хотя для объяснения этих странностей было предложено несколько эволюционных теорий, мы до сих пор не знаем, почему это происходит», – рассказал Сопер.

10. Когда человек влюблен, активность мозга меняется

Слишком серьезные люди могут думать, что «влюбленность» – это всего лишь идея или термин, который используют люди для описания собственных чувств. Но сканирование мозга показало иначе.

«Функциональное МРТ-сканирование мозга влюбленных людей показывает другую активность, в которой присутствует дофамин, нейромедиатор «хорошего самочувствия», – говорит доктор МакКвистон. – Другие области мозга, связанные с удовольствием и вознаграждением, в период влюбленности также могут действовать более активно.

11. Мозговая активность так же уникальна, как и отпечатки пальцев

Исследование, опубликованное в журнале Nature Neuroscience , предполагает, что активность мозга человека может быть такой же уникальной, как и отпечатки пальцев. Чтобы прийти к заключению, ученые использовали функциональную МРТ для создания «профилей связи», которые позволили исследователям идентифицировать активность мозга более 100 человек.

«Изучение индивидуальных мозговых связей дало ученым возможность получить конкретное представление об интеллекте и личности человека, – объяснил доктор МакКвистон. – Эти результаты могут повлиять на сканирование мозга в будущем, чтобы однажды помочь индивидуализировать уход за каждым человеком – уникальным организмом».

12. Наш мозг меньше, чем у наших предков

Если задуматься, это может быть одним из самых удивительных и шокирующих фактов о мозге. Но палеоантропологические исследования доказывают, что с течением времени наш мозг сокращается. Скелеты наших предков, найденные на всех обитаемых континентах, подтверждают эту гипотезу. Некоторые ученые предполагают, что это может быть связано с тем, что за последние 10 тысяч лет средний размер тела человека тоже уменьшился в размерах.

«Для большого тела требуется более крупная нервная система, поэтому по мере того как наши тела становились меньше, наш мозг тоже реагировал на эти изменения», – предполагает нейрохирург Дональд Крифф .

13. В мозге больше различных клеток, чем в любой другой ткани нашего тела

«В отличие от печени или мышц, где большинство клеток относятся к одному виду, мозг состоит из множества сложных, взаимосвязанных типов клеток, одним из которых являются нейроны», – объясняет Хермона Сорек , профессор молекулярной нейробиологии в Центре исследований мозга Еврейского университета им. Эдмонда и Лили Сафры в Иерусалиме.

14. Во время бодрствования мозг производит достаточно электричества, чтобы зажечь небольшую лампочку

По словам ученых из Стэнфордского университета, для нормальной работы робота с процессором, практически не уступающим по уму человеческому мозгу, требуется не менее 10 мегаватт электроэнергии.

Смотрите также

«Так что нейроны мозга вырабатывают достаточно электричества, чтобы заставить гореть лампочку – такое количество энергии вырабатывает 100 миллиардов клеток, – приводит пример Брок. – К тому же мозг работает очень быстро – настолько, что он быстрее самого лучшего компьютера в мире. Информация, поступающая в мозг от рук и ног, распространяется со скоростью 240 км/ч».

15. Волны мозга двух музыкантов могут синхронизироваться при совместном выступлении

Есть научная причина, по которой ваши любимые группы и музыканты гармонично сочетаются друг с другом. Ученые из Института Макса Планка по человеческому развитию в Берлине использовали электроды для регистрации мозговых волн 16 пар гитаристов, которые играли одну и ту же музыкальную композицию. И хотя два человека в каждой паре выполняли разные роли, их мозговые волны синхронизировались!

«Это исследование предполагает, что существует некий нейронный план, который координирует действия с другими людьми,

– говорит Брэндон Брок. – Мозговые волны, нейрохимические вещества и даже, по словам некоторых ученых, сердцебиения начинают синхронизироваться и становятся похожими у тех людей, кто играет дуэтом или поет хором».

16. Когда мозг распознает падение температуры, происходит «заморозка мозга»

Пытаясь спасти нас от замерзания до смерти, мозг начинает действовать с той секунды, когда чувствует падение температуры в нёбе. Вот такая реакция на холод.

«Ваш мозг быстро повышает кровяное давление, которое вызывает «холодные» головные боли. Это такой сигнал или послание, что вам необходимо избавиться от раздражителя, – объясняет Брок. – Другими словами, невралгия основно-нёбного ганглия (научный термин «заморозки мозга») позволяет нашему мозгу сообщить, что он притормаживает нашу деятельность, чтобы предотвратить нежелательные изменения в организме из-за температуры».

17. При чтении вслух используются иные мозговые схемы, чем при чтении «про себя»

Исследователи давно поняли, что дети сначала учатся читать вслух и только потом – «про себя».

«Окружающий шум, хаотический шум и шумовая дискриминация используют разные каналы, – утверждает Брэндон Брок. Точно так же шум в форме музыки обрабатывается не так, как обычная речь, разные частоты, высоты и тональности».

18. Мозг в основном состоит из жира

Мозг – самый жирный орган в теле человека. Он как минимум на 60% состоит из жира. Вот почему диета, богатая полезными жирами, такими как омега-3 и омега-6, жизненно важна для поддержания здоровья мозга и всего тела.

«Жир стабилизирует клеточные стенки мозга и переносит, поглощает и сохраняет жирорастворимые витамины в кровотоке, – заявляет Брок. – Он также уменьшает воспаление и помогает иммунной системе регулировать и функционировать так, как надо».

19. Клетки мозга могут выжить только за счет кислорода и глюкозы

Эти два питательных вещества невероятно важны для функционирования и жизнедеятельности человеческого мозга. Требуется всего 3-5 минут, чтобы мозг получил повреждения, вызванные нехваткой кислорода и глюкозы. Как объясняет Беннет Омалу, мозг управляет сердцем и легкими, а также нашим сознанием. Вот почему смерть почти никогда не бывает мгновенной.

«Даже если живое существо обезглавлено, мозг не получает смертельных повреждений и продолжает функционировать еще несколько минут».

20. Чтение позволяет мозгу напрямую загружать информацию

«И хотя до гарнитур из научной фантастики нам еще далеко – технологии (хотя бы тот же печатный станок) на протяжении многих лет расширяют человеческие способности и помогают нам учиться, обрабатывать информацию и общаться», – объясняет Вингейер.

Но почему это считается интерфейсом мозга-машины? Дело в том, что когда вы научились читать, ваш мозг должен был измениться и перестроиться так, чтобы ваши визуальные и языковые системы смогли передавать информацию со страницы книг в вашу рабочую память.

«Теперь мы расширяем свой мозг с помощью смартфонов и интернет-поисковиков, – говорит эксперт. – И, как и в случае с гарнитурами из научной фантастики, мы должны использовать их с умом».

21. И хотя с возрастом процессы в организме замедляются, большая часть нашего мозга остается нетронутой

«Как говорили представители многих цивилизаций, люди старшего возраста знают больше благодаря своему опыту, даже если их память уже не такая, как прежде, – утверждает Сопер. – Что касается старения, то ум, который остается активным, не покажет упадка».

Естественно, это предполагает ежедневную тренировку мозга, поэтому кроссворды и игры типа судоку, бинго и маджонга могут оказаться очень полезными для пожилых людей.

«Если люди старшего поколения начнут выполнять умственные упражнения, их интеллект действительно может повыситься, – считает Сопер. – То же самое можно сказать и о теле».

22. Объем памяти мозга практически неограничен

Не существует такой вещи, как слишком много знаний. Момент, когда вы не сможете больше запоминать информацию, никогда не настанет (хотя, безусловно, он может возникнуть после долгого собрания на работе).

«Ваш мозг не «расходуется», как хранилище данных на вашем компьютере или смартфоне, – уверяет доктор Крифф. – Его сила бесконечна! Хотя недостаток сна все же может повлиять на способность вашего мозга запоминать информацию».

23. Как и его возможности

«Мозг похож на мышцу, – объясняет Ширли Ньюэлл , бывший главный врач Aegis Living. – Вы можете построить свой «когнитивный резерв» –врожденную способность мозга выполнять работу с помощью различных типов обучения или новых методов».

Люди с более сильным и здоровым когнитивным резервом, которые укрепляют мозг новыми знаниями и опытом, лучше справляются с неожиданными жизненными обстоятельствами.

24. Кратковременная память обычно длится от 20 до 30 секунд

Вы когда-нибудь задумывались, как можно сказать что-то, ненадолго отвлечься, а потом полностью забыть о том, что вы собирались произнести? Это связано со способностью мозга удерживать небольшие объемы информации в активном уме. Он сохраняет ее в легком доступе, но отводит на это всего полминуты. Брок отмечает, что если называть людям цифры, их удерживают в памяти около 7,3 секунд. С буквами это время увеличивается до 9,3 секунд.

25. Если хирургически удалить почти половину мозга, это практически не повлияет на нашу способность мыслить и запоминать

Как бы нереально это ни звучало, хирургическое удаление половины мозга периодически происходит в реальной жизни. Это очень редкая нейрохирургическая процедура, которая используется для лечения различных судорожных расстройств. Конечно, она не обходится без последствий.

«Некоторые черты полушарий очень специфичны, поэтому их потеря может привести к едва заметным изменениям, – говорит Брок. – Как правило, память, юмор и личность остаются прежними, а когнитивные способности слегка меняются».

26. Недостаток сна может по-разному влиять на мозг

Нам рекомендуют спать по 7-9 часов в сутки, и на это есть причина: телу и мозгу требуется отдых, чтобы нормально функционировать, сохранять память и своевременно реагировать на определенные действия. Даже если вы не выспались одной ночью, это влияет на ход ваших мыслей.

«Недостаток сна убивает клетки мозга. А продолжительный недосып даже может вызвать психоз, а также снизить способность тела и мозга к самовосстановлению, – предупреждает Брок. – Все это в итоге может повлиять на процесс познания, суждения и время реакции».

^{Обложка: 1GAI.ru}

^{фото: .quora.com}

36 странных и интересных фактов о человеческом мозге

Каждый день исследователи узнают что-то новое о том, как работает мозг. Сфера нейробиологии все еще находится в зачаточном состоянии, но быстро развивается, превращая вчерашние мозговые факты в сегодняшние мозговые мифы.

Наш мозг позволяет нам думать, создавать и чувствовать. И получать, хранить и извлекать воспоминания. Для того, чтобы углубиться в ваш разум, мы собрали некоторые самые интересные факты о мозге, подкрепленные наукой. Некоторые заставят вас остановиться и подумать, а некоторые наполнят вас благоговением. Здесь мы начинаем …

1. Ваш мозг делает творческую работу лучше, когда вы устали. Это может звучать безумно, но на самом деле имеет смысл, когда вы смотрите на причину этого.

Если вы пытаетесь сделать какую-то инновационную работу, вам на самом деле повезет больше, когда ваш мозг не функционирует эффективно или когда вы более устали. В этом случае ваш мозг не способен отфильтровать отвлечения и сосредоточиться на конкретной задаче. Это также должно помнить связи между понятиями и идеями.

Это хорошо, когда речь заходит об инновационной работе, поскольку такая работа требует от нас налаживания новых связей, открытости для новых идей и мышления по-новому. Поэтому усталый мозг гораздо полезнее для нас при работе над творческими проектами. Это одна из причин, по которой прекрасные идеи застряли в душе после долгого беспокойного дня.

2. Ваш мозг в любви: Исследователь Хелен Фишер провела свою академическую жизнь, пытаясь выяснить, что происходит в мозгах тех, кто страстно влюблен. Она обнаружила, что, когда они фокусируются на объекте своей привязанности, начинает светиться целый ряд частей мозга.

Она обнаружила, что хвостатый (часть примитивного мозга рептилий) очень активен у этих влюбленных людей. Загораются участки мозга, связанные с продукцией дофамина и норэпинефрина . Оба химических связаны с волнением и приятной деятельностью. Вот почему влюбленные говорят всю ночь или гуляют до рассвета, меняют работу или образ жизни, даже умирают друг за друга.

3. Стресс может изменить размер вашего мозга: некоторые исследования показали признаки уменьшения размера мозга из-за стресса. Довольно страшно думать, что длительный стресс может повлиять на наш мозг в долгосрочной перспективе.

Исследование показало, что у крыс, которые подвергались хроническому стрессу, гиппокампы (неотъемлемая часть формирования памяти) в их мозге фактически сокращались.

Другое исследование было проведено на обезьянах, которые были удалены от своих матерей и о которых заботились их сверстники в течение 6 месяцев. Области их мозга, связанные со стрессом, все еще были увеличены, даже после того, как они находились в нормальных социальных условиях в течение нескольких месяцев.

4. Части мозга: если вы разрезаете мозг человека посередине, у вас остаются два полушария коры головного мозга. Каждое полушарие содержит 4 доли: лобную, височную, теменную и затылочную доли. Они специализируются на выполнении определенных действий, например, лобная доля помогает вам принять решение, а затылочная доля специализируется на зрении. Более того, в мозгу есть более глубокие структуры, такие как лимбическая система, что имеет решающее значение для долговременной памяти.

5. Для мозга невозможно многозадачность: большинство людей думают, что они могут выполнять две или более задач одновременно, но оказывается, что многозадачность на самом деле невозможна для человеческого разума. То, что мы делаем, называется переключением контекста — быстрое переключение между различными действиями, а не выполнение их одновременно.

 

6. Сон улучшает работу мозга: мы все знаем, насколько важен сон для нашего мозга, но как насчет сна? Череда коротких вспышек сна действительно полезна, и они могут повысить производительность мозга. Это помогает улучшить силу памяти и делает обучение лучше.

Согласно последним исследованиям, правая сторона мозга гораздо более активна во время дремоты, чем левая. Хотя 95% населения являются правшами, причем левая сторона их мозга является наиболее доминирующей, правая сторона всегда является более активным полушарием во время сна.

Таким образом, в то время как левая сторона мозга отнимает некоторое время, правая сторона очищает ваши временные области хранения, помещая некоторую информацию в долговременное хранилище, укрепляя ваши воспоминания от дня.

7. Трепанация: это старое хирургическое вмешательство, при котором в человеческий череп просверливают или скребут отверстие, чтобы лечить болезненную головную боль, болезнь мозга или выпустить «злой дух» из головы. Инструмент, называемый трепаном , используется для вырезания круглой части кости черепа, и этот процесс чрезвычайно болезненный.

8. У мозга есть центр удовольствия: он позволяет нам узнать, когда что-то доставляет удовольствие, и усиливает желание снова выполнить то же самое приятное действие. Это известно как схема вознаграждения, которая включает в себя все виды удовольствий, от секса до смеха и конкретных видов употребления наркотиков.

9. Интроверсия и экстраверсия являются результатом разной проводки в мозге: существует разница в мозгах интровертов и экстравертов. Разница заключается в том, как они обрабатывают стимулы. Стимуляция, поступающая в наш мозг, обрабатывается по-разному в зависимости от личности. Для интровертов стимулы проходят длинный и сложный путь в областях мозга, связанных с планированием, запоминанием и решением проблем.

С другой стороны, для экстравертов путь намного короче. Он проходит через область, где происходит обработка вкуса, осязания, визуального и слухового восприятия. Более того, различие в системе допамина в мозгу экстраверта подталкивает их к поиску новизны, риску, наслаждению незнакомыми или удивительными ситуациями больше, чем другие.

10. Заставьте свой мозг думать, что время идет медленно: вы можете заставить свой мозг думать, что время движется медленнее, делая новые вещи. Когда мы получаем большое количество новой информации, нашему мозгу требуется время, чтобы все это обработать. Чем дольше длится эта обработка, тем дольше ощущается этот период времени. Например, опасная для жизни или случайная заболеваемость заставляет нас действительно уделять внимание, поэтому мы запоминаем время дольше, потому что записываем больше опыта.

С другой стороны, если мозгу нечего обрабатывать, кажется, что время движется быстрее. То же самое время на самом деле будет казаться короче, чем в противном случае. Обычно это происходит, когда вы берете много знакомой информации, потому что вы обрабатывали ее раньше.

11. Извилины делают нас умными: поверхность человеческого мозга извилистая из-за глубоких трещин, гребней, называемых извилинами , более мелких бороздок, называемых бороздками. Эта поверхность известна как кора головного мозга и содержит около 100 миллиардов нервных клеток. Согнутая извилистая поверхность позволяет мозгу упаковываться в большей площади, и, таким образом, обрабатывать больше энергии.

12. Запах шоколада делает мозговые волны буйными: запах шоколада усиливает тета-мозговые волны, что вызывает расслабление. Он также усиливает альфа- и бета-волновую активность — альфа чаще всего наблюдается у расслабленного, но бодрствующего взрослого, тогда как бета наблюдается, когда люди делают что-то вроде умственной арифметики.

13. Все клетки головного мозга не похожи друг на друга: хотя в головном мозге насчитывается 10 000 специфических типов нейронов, обычно существует три общих типа нейронов: сенсорные нейроны для передачи сенсорной информации, моторные нейроны для передачи моторной информации и интернейроны для передачи информации между разные типы нейронов.

14. Большинство клеток мозга не являются нейронами: нейроны составляют только 10 процентов наших мозговых клеток. Остальные 90 процентов, на которые приходится половина веса мозга, называются Гила (в переводе с греческого означает «клей»). Роль этих невоспетых клеток варьируется от зачистки избыточных нейротрансмиттеров до обеспечения иммунной защиты до фактического стимулирования и модуляции роста и функционирования синапсов (связи между нейронами).

15. Новые мозговые связи создаются каждый раз, когда вы формируете память. В человеческом мозге триллионы синапсов, образующих гибкую и сложную сеть, которая позволяет нам вести себя, чувствовать и думать. Ухудшение синапсов из-за нейротоксинов или заболеваний связано с когнитивными проблемами, изменением настроения и потерей памяти.

16. Мозг никогда не перестает меняться: исследование 2007 года на примере пациента с инсультом показывает, что взрослый мозг может быть способен создавать новые нервные пути, как и у детей. Зрительный центр взрослого мозга может распознавать себя нервно, преодолевая поврежденные пути и приводя к улучшению зрительного восприятия. Более того, исследования в области медитации показали, что энергичные умственные тренировки могут изменить как структуру, так и функцию мозга.

17. Мужской и женский мозг схожи: хотя мужские и женские гормоны влияют на развитие мозга по-разному, и исследования изображений обнаружили разницу в том, как мужчины и женщины чувствуют боль, справляются со стрессом и принимают социальные решения, степень, в которой эти различия являются генетическими или сформированными опытом, неизвестна.
Исследование, опубликованное в Психологическом бюллетене (январь 2010 года), проанализировало около полумиллиона девочек и мальчиков из 69 стран и не обнаружило общего разрыва в математических способностях.

18. Люди, которые совершают ошибки, более симпатичны: согласно эффекту Пратфолла , воспринимаемая привлекательность человека увеличивается или уменьшается после того, как он совершает ошибку. По сути, те, кто никогда не делают ошибок, воспринимаются как менее привлекательные и симпатичные, чем те, кто совершает случайные ошибки.

19. Средний мозг взрослого человека весит от 1,2 кг до 1,4 кг , или около 2% веса тела, с объемом около 1130 см куб у женщин и 1260 см куб у мужчин. Из этого, сухой вес составляет 60% жира, что делает ваш мозг самым жирным органом. Около 80% содержимого вашего черепа составляет мозг, а остальное — жидкость, которая буферизует нервную ткань, и спинномозговая жидкость. Если бы вы смешали всю эту мозговую жидкость и кровь, это составило бы около 1,7 литра.

20. Полтора часа потливости могут временно уменьшить мозг на год старения. Час с половиной минут потоотделения могут временно сжать мозг так же сильно, как год старения. Исследователи из Института психиатрии Королевского колледжа Лондона изучали мозг подростков после 90 минут езды на велосипеде. Они обнаружили, что чрезмерно одетые велосипедисты потеряли около 1 кг пота, а их мозговая ткань уменьшилась. Более того, только 5 минут без кислорода могут привести к повреждению мозга .

21. Человеческий мозг не твердый: он мягкий и мягкий, похожий на мягкий желатин, и он очень хрупкий. Когда хирурги выполняют гемисферэктомию (процедура используется для лечения различных судорожных расстройств), они удаляют / отключают половину мозга, чтобы остановить судороги.

22. Емкость для хранения мозга. Мозг содержит около 1 миллиарда нейронов, и каждый нейрон образует около 1000 соединений с другими нейронами. Они объединяются так, что каждый из них помогает со многими воспоминаниями одновременно, экспоненциально увеличивая объем памяти мозга до 2,5 петабайт (если быть точным). Это означает, что ваш мозг может хранить 3 миллиона часов телешоу. Вам придется оставить телевизор включенным более чем на 300 лет, чтобы использовать все это хранилище.

23. Память — это больше деятельность, чем место: определенная память деконструируется и распределяется в разных частях нашего мозга. Когда вы вспоминаете это, оно восстанавливается из отдельных фрагментов.

24. Мозговая сила: Человеческий мозг требует 20% от нашей скорости метаболизма в покое ( RMR ) — общее количество энергии тела расходуется за один день бездействия. Если средняя скорость метаболизма в состоянии покоя составляет 1300 калорий, то мозг поглощает 260 из этих калорий только для того, чтобы навести порядок.

1300 ккал в сутки = 54,16 ккал в час

15.04 ккал в час = 15.04 грамм калорий в секунду = 62.93 джоулей в секунду

62,93 джоулей в секунду = 63 Вт (приблизительно)

20 процентов от 63 Вт = 12,6 Вт

Это означает, что ваш мозг вырабатывает около 12 Вт электроэнергии. Это может увеличиться до 25 Вт, если ваш мозг работает над какой-то интенсивной / сложной задачей. Этого достаточно для питания светодиодной лампы низкой мощности.

25. Клетки мозга каннибализируют себя: когда вы не едите, вызывающие чувство голода нейроны в мозге начинают поедать кусочки себя. Этот акт самоуничтожения вызывает сигнал голода, чтобы побудить к еде. Это объясняет, почему так сложно придерживаться диеты.

26. Мы используем 100% нашего мозга. Многие люди, включая Альберта Эйнштейна, ошибочно приписывают, что мы используем только 10% нашего мозга. Правда в том, что мы используем практически каждую часть мозга, и большинство частей остаются активными все время (включая время сна). Большинство клеток используются для контроля бессознательных действий, таких как сердечный ритм, сновидения и т. д.

Кроме того, не существует такого понятия, как правое полушарие или левое полушарие. Мы не правы или левые? мы «весь мозг».

27. Алкоголь влияет на память: алкоголь в первую очередь нарушает способность образовывать новые длинные воспоминания. С увеличением количества потребляемого алкоголя увеличивается и степень ухудшения памяти. Если вы пили и не помните, что случилось прошлой ночью, это не потому, что вы забыли. Алкоголь в теле сделал ваш мозг неспособным формировать воспоминания.

28. Резервный мозг: мозг в твоей голове — не единственный мозг. В вашем желудке есть «вторичный мозг», который влияет на ваше настроение, то, что вы едите, виды заболеваний, которые вы получаете, а также решение, которое вы принимаете. Он содержит 100 000 нейронов, а кишечные бактерии ответственны за создание более 30 нейротрансмиттеров, включая серотонин «счастливая молекула».

29. История мозга Альберта Эйнштейна. Перед смертью Эйнштейн попросил полностью кремировать его тело. Но Томас Харви, патолог Принстонского университета, удалил свой мозг во время аутопсии и держал его в банке в подвале в течение 40 лет. Он разрезал мозг на кусочки и отправил разным ученым для разных исследований. В 1999 году они обнаружили, что мозг Эйнштейна имел необычные складки на теменной доле, часть мозга, связанная с математическими и пространственными способностями. Кроме того, определенные части его мозга имели больше глиальных клеток по отношению к нейронам.

 

30. Мозг растет с невероятной скоростью во время развития — 250 000 нейронов добавляются каждую минуту. К возрасту 2 года мозг составляет около 80% от взрослого размера.

31. Мозговая информация распространяется с разной скоростью внутри различных типов нервных клеток. Эти сигналы могут перемещаться так же медленно, как около 1,5 км в час или так же быстро, как около 430 км в час . Кроме того, нервные клетки могут передавать 1000 нервных импульсов в секунду.

32. 4-му самому мощному суперкомпьютеру в мире (разработанному Японией) потребовалось 40 минут, чтобы имитировать всего одну секунду активности человеческого мозга. Компьютер имеет 705 024 процессорных ядра и 1,4 миллиона ГБ оперативной памяти. В настоящее время не существует компьютера, который мог бы выполнять симуляцию деятельности органа в режиме реального времени, но Intel заявила, что намерена запустить такую ​​машину к 2019 году.

33. По данным Всемирной организации здравоохранения, длительное использование мобильного телефона значительно увеличивает риск опухолей головного мозга. Тем не менее, баланс современных научных данных свидетельствует о том, что воздействие радиоволн ниже уровней, установленных в международных руководствах, не вызывает проблем со здоровьем для населения в целом.

34. Человеческий мозг также является радиопередатчиком, который посылает измеряемую электрическую волну. Фактически, он продолжает посылать эти сигналы в течение 37 часов после смерти.

35. Хотя в вашем мозгу обрабатываются любые виды боли, в вашем мозгу нет болевых рецепторов и он не чувствует боли. Это просто инструмент, который мы используем, чтобы обнаружить боль. Это объясняет, как можно проводить операции на головном мозге, когда пациент бодрствует без дискомфорта или боли.

36. Средний мозг генерирует от 25 000 до 50 000 мыслей в день. Подсчитано, что у большинства людей 70% этих мыслей являются отрицательными. Кроме того, более 100 000 химических реакций происходят в вашем мозгу каждую секунду.

10 потрясающих примеров, на что способен мозг человека

© curiosidades.batanga.com

Человеческий мозг способен делать удивительные вещи. Простой пример: мы можем воспринимать свет, который отражается от различных объектов вокруг нас. Свет попадает в глаза, и наши зрительные нервы преобразуют его в электрохимические импульсы. Импульсы — это «язык» мозга, который он использует для общения. Электричество проходит по нейронной сети и достигает гиппокампа, области мозга, отвечающей за анализ этих импульсов. Именно гиппокамп распределяет полученные импульсы по разным областям мозга. И вот импульс, направленный в зрительный участок коры мозга вдруг превращается в дорожный знак, увидев который мы понимаем, куда направить машину.

И даже самые обычные операции на мозге могут быть потрясающими случаями. В результате хирургического вмешательства, травмы или болезни человеческий мозг может начать делать изумительные, а в некоторых случаях и ужасные вещи.

1. Пэм Рейнольдс и её опыт «жизни после смерти»

Пэм Рейнольдс

Судя по всему, Пэм Рейнольдс, исполнительница блюзов из Атланты, штат Джорджия, была нормальным человеком до того, как ей сделали операцию по удалению аневризм в мозгу. В ходе операции врачи откачали всю кровь её мозга, таким образом он был неактивен в течение 45 минут. В нём прервались все процессы, начиная от получения сигналов о чувстве голода от желудка и заканчивая передачей визуальной и звуковой информации.

Несмотря на это, после пробуждения певица смогла в мельчайших подробностях описать всё, что с ней делали врачи. Её пример считается самым ярким примером посмертного опыта. Тем не менее, опыт Рейнольдс далеко не уникален. В одной больнице в Нидерландах проводилось исследование кардиологических больных. И в ходе исследования выяснилось, что из 344 пациентов, переживших клиническую смерть, 18% сообщали о пережитом ими опыте «жизни после смерти».

А больше всего в истории певицы впечатляет тот факт, что «временным отключением» её мозга занимались опытные медики. Тем не менее, она сумела воспроизвести все детали операции, начиная от описания инструментов, используемых врачами, и заканчивая темами их разговоров в ходе операции.

2. Генри Молайсон и его неспособность формировать новые воспоминания

Генри Молайсон / © guim.co.uk

Генри Молайсон — пациент, единственный в своём роде. Потому что только ему довелось пережить операцию по удалению медиальной височной доли мозга. Это было сделано для того, чтобы избавить его от изматывающих приступов. Когда доктор, проводивший эту процедуру узнал, что случилось с памятью Генри, он категорически отказался делать такие операции кому-либо ещё, а также начал выступать против проведения подобных процедур другими врачами.

Удаление медиального отдела височной доли, расположенной над ухом, привело к тому, что Молайсон начал страдать от весьма редкого расстройства, известного как антероградная амнезия. При таком расстройстве мозг пациента не может формировать новые воспоминания, однако пациент помнит всё, что происходило с ним в прошлом. То есть Генри помнил всё, что было с ним до операции, всё, что происходило с ним за 27 лет его жизни. У него осталась способность формировать процедурные воспоминания, проще говоря — привычки. Но его мозг оказался не в состоянии фиксировать новые декларативные воспоминания, и он не мог вспомнить своего друга, с которым он только что пообедал, не мог вспомнить, как зовут нынешнего президента, и так далее.

В таком состоянии Генри прожил 55 лет, а умер он в 2008-м году, когда ему исполнилось 82 года. Из-за своей уникальности Генри был объектом целого ряда исследований, и в неврологических кругах он ныне известен как пациент «HM».

3. Робин Дженкс Вандерлип и её русский акцент

© www.gdefon.com

Робин Дженкс Вандерлип никогда не была в России. Робин — жительница города Маклин, штат Вирджиния, и всю свою жизнь она провела на восточном побережье США. Но через пару дней после того, как она упала с лестницы и ударилась головой, она проснулась и обнаружила, что не может разговаривать. С течением времени речь Робин восстановилась, и тут она заметила, что говорит на родном английском языке с русским акцентом.

Робин — одна из 60 пациентов в мире, которым врачи поставили диагноз «синдром иностранного акцента». Это очень редкое заболевание, которое всегда связано с повреждениями головного мозга либо в результате физических травм, либо в результате инсульта.

Это может звучать как иностранный акцент, однако пациенты не «тренируют» его специально, просто их речевой центр изменяет способ, с помощью которого пациенты формируют слова. А самой удивительной вещью в этом синдроме является то, что слова формируются предсказуемым образом, и всё это начинает напоминать какой-нибудь существующий акцент, даже если человек никогда прежде с ним не сталкивался.

4. Говард Энгель может писать, но не может читать

Говард Энгель / © www.mcnabbconnolly.ca

Когда в 2001-м году писатель из Канады Говард Энгель перенёс инсульт, он подумал: «Ну что ж, с писательством покончено». Это и в самом деле было так, потому что через какое-то время он понял, что одним из последствий перенесённого инсульта стала неспособность распознавать печатный текст. Вместо этого Говарду казалось, что он видит перед собой текст, написанный на незнакомом ему иностранном языке. Он не мог прочесть отдельные слова. Он даже не мог произнести названия букв.

А удивительно здесь то, что Энгель вскоре продолжил писать, причём делал он это несмотря на то, что не понимал смысла слов. Способность писать из зрительной памяти перешла в память моторную. Энгель определяет слова особым способом, он раз за разом выводил буквы, используя для их написания исключительно моторную память. И он обнаружил, что в состоянии читать, пока пишет текст. Поскольку способность писать не была утрачена, писатель стал активно бороться за нормальную жизнь. В итоге он смог добиться серьёзных результатов в борьбе со своим недугом, но полностью вернуть способность читать он так и не смог.

5. Девочка из Германии отлично видит только одним полушарием мозга

© www.zdorovie.com

Отличное зрение 10-летней девочки из Германии поставило врачей в тупик, поскольку она родилась только с одним, левым полушарием мозга. А для хорошего зрения нужны оба полушария, так как визуальная информация, поступающая от зрительных нервов, подаётся в противоположные полушария мозга для обработки и хранения. Следовательно, с одним полушарием должен видеть только один глаз, в случае с девочкой — только правый.

Тем не менее, девочка видит отлично, и у неё нормальное бинокулярное зрение. В 2010-м году врачи провели ей сканирование мозга, пытаясь выяснить причину этого феномена. Оказалось, что зрительный нерв левого глаза девочки «мигрировал» в левое полушарие, то есть левое полушарие мозга девочки может воспринимать информацию, поступающую от обеих глаз. В зрительном отделе коры её левого полушария сформировались особые области, предназначенные только для обработки визуальной информации от левого глаза. Это помогает избежать путаницы.

6. Почти расплавленный детский мозг

© www.drmomma.org

Девочка из Австралии, ныне известная в медицинской литературе как «Baby Z», родившись в 2008-м году, начала страдать от припадков. Их причиной был редкий генетический дефект, известный как «дефицит молибдена кофактора». Из-за него мозг не может вырабатывать ферменты, создающие кофактор, особый небелковый компонент, необходимый организму для того, чтобы другие вещества в организме могли выполнять свои функции. В результате в мозгу ребёнка накопилось огромное количество сульфита. Сульфит — токсичен, и он буквально расплавляет мозг, что приводит к смерти пациента.

В процессе «плавления» ребёнок испытывал сильнейшие боли и припадки, а в мозгу возникли повреждения тканей, за которыми последовала утрата функций глотания и движения.

«Baby Z» — первый случай, когда указанное выше расстройство успешно вылечили. Экспериментальная методика лечения, созданная в Германии, была доставлена в Австралию, и после того, как было получено разрешение на её применение, врачи приступили к лечению младенца. Через три дня припадки и подёргивания прекратились. А через несколько недель девочка полностью поправилась, к настоящему моменту она жива и здорова, а её мозг обрабатывает сульфиты также, как и любой другой.

7. Женщина из Питтсбурга, которой все друзья казались незнакомцами

© www.benhammer.de

В 1996-м году 22-летняя американка получила травму головы в результате автомобильной аварии. Прошло два года, и её начали мучить приступы. В 2004-м году её доставили в психиатрическое отделение одной из больниц Питтсбурга, поскольку женщина всё время говорила о том, что её окружают незнакомые люди, хотя эти «незнакомцы» были её друзьями и членами её семьи. Врачам женщина рассказала, что один из соседей по палате — это её бойфренд, что медсестра, которая работала с ней — это её родная сестра, и что одна из врачей больницы — это её мать.

Медики диагностировали у женщины редкое заболевание под названием синдром Фреголи. Названо оно так в честь одного актёра из Италии, который славился очень быстрой сменой костюмов в ходе представления, и очень быстрой сменой ролей. Пациенты, страдающие от этого синдрома, часто утверждают, что окружающие их люди — это один и тот же человек, либо это несколько лиц, потенциально опасных для пациента.

После месячного лечения состояние женщины было стабилизировано, при этом она не помнила ничего из того, что ей довелось пережить.

8. Орландо Серрель и его невероятная память

Орландо Серрель / © www.daserste.de

Орландо Серрель — человек невероятно одарённый. Но свой дар он получил не естественным путём, а после удара бейсбольной битой. В возрасте 10 лет мальчик во время игры получил удар, после которого голова у него болела несколько дней. А через какое-то время Орландо обнаружил, что в состоянии вспомнить происходящее в какой угодно день, начиная с 17 августа 1979-го года (именно в этот день его ударили по голове).

В большинстве случаев он может вспомнить даже погоду, стоявшую в тот или иной день, и тому подобные незначительные подробности своей жизни. Сам он говорит, что его изумительная способность — это результат того, что перед своим «мысленным взором» он видит календарь, при этом никаких специальных упражнений для тренировки памяти он не выполняет.

9. Майкл Корк и его неспособность заснуть

До 1990-го года мировой рекорд бодрствования — 11,5 дней (276 часов) принадлежал человеку из Финляндии по имени Тойми Сойни. После этого в книге рекордов Гиннеса больше никто не появлялся, так как организация отказалась вносить в неё рекорды, рассказывающие о поведении, чрезвычайно опасном для здоровья.

Майкл Корк / © dailymail.co.uk

Потому что всем нам необходимо спать, а те, кто не спит совсем, проживут очень недолго. Именно из-за нехватки сна умер учитель музыки из Чикаго по имени Майкл Корк. Его мозг буквально оказался «заблокирован», и не давал человеку заснуть. Корк страдал от редкого заболевания под названием «фатальная семейная бессонница», при котором особый ген прекращает кодировать определённые белки, в результате чего в области таламуса начинают накапливаться токсины. Этот отдел мозга отвечает за сон, и поскольку он начинает работать неправильно, то тело и разум постоянно бодрствуют.

Через несколько месяцев у Корка появились признаки слабоумия. В попытке хоть как-то отрегулировать работу его мозга, медики пытались с помощью препаратов ввести его в состояние искусственной комы, но даже в этом состоянии мозг всё равно оставался активен. Умер Корк в 1992-м году, через полгода после своей первой бессонной ночи.

10. Сэм Эскьюбель и его ступня в мозгу

© www.telegraph.co.uk

После очередного УЗИ мать Сэма Эксьюбеля была шокирована новостью о том, что в мозгу её сына развивается опухоль. Через три дня после родов Сэму сделали операцию на мозге, в ходе которой опухоль была удалена.

Когда хирурги наконец добрались до опухоли, они с удивлением поняли, что в мозгу ребёнка росла маленькая человеческая ступня. Медики выдвинули два возможных диагноза: либо это тератома, либо это так называемый «плод в плоде». Тератома — это редкая разновидность опухоли, внутри которой могут вырасти волосы, зубы, ногти или кожа. «Плод в плоде» — ещё одно очень редкое расстройство, когда один из близнецов, находясь в утробе матери, поглощает другого.

Проведя тщательные исследования, хирурги установили, что перед ними действительно случай «плода в плоде», поскольку помимо ступни они нашли ещё руку, бедро и кишечник. Все эти опухоли хирурги также успешно удалили, и в настоящее время ребёнок жив и здоров.

10 интересных фактов о его работе и строении

Мозг человека — это, пожалуй, самое уникальное творение на нашей планете. Ведь, если отнять у нас развитый мозг, в мире природы мы окажемся абсолютно беспомощными существами. И именно мозг позволил человечеству построить невероятную цивилизацию. Это если говорить о глобальной роли нашего мозга. Но давайте заглянем в себя и детальнее рассмотрим, какие удивительные вещи свойственным такому важному органу.

1. Мозг абсолютно не чувствует боли

Возможно, вы слышали громкие сообщения об операциях, которые проводились на мозге, но при этом пациент находился в сознании. Это отнюдь не фантастика и не новаторские изобретения в области анестезии. В самом мозгу полностью отсутствуют нервные окончания. Более того, человек не испытает боли, если до его мозга дотронуться или даже проведут оперативное вмешательство. Поэтому механизм головной боли в большей степени связан с нервной системой, чем непосредственно с мозгом.

2. Вся сила нашего воображения заключена в правом полушарии мозга

Благодаря правому полушарию мы видим мир объемным, трехмерным. Эта способность помогает запоминать изображения целиком, а не видеть их по фрагментам. Глядя на картину, наше воображение делает ее «живой» и глубокой, а не плоской. Именно сила воображения позволяет воспринимать мир не покадрово, как в кино, а в постоянном движении.

3. В среднем мужской мозг тяжелее женского на 100 г

Но это обстоятельство вовсе не говорит об интеллектуальном превосходстве одного пола над другим. Известно, например, что у гениального ученого Альберта Эйнштейна был мозг меньше среднего. Функциональные возможности мозга не связаны с его размером. Более того, количество серого вещества, отвечающего за успехи в гуманитарных науках, в женском мозге больше, чем в мужском.

4. Мозг может запоминать неограниченное количество информации

После напряженной работы часто кажется, что память в мозге закончилась, как на флешке заканчивается место. Но это совсем не так. Мозг устает и работает медленнее, но он все еще способен запоминать информацию в больших количествах. С этим фактом связан и распространенный миф о том, что человек использует лишь 5 или 10% мозга. На самом деле, мы задействуем 90% возможностей и включаем в работу невообразимое количество клеток мозга.

5. Активная работа мозга может предотвратить его болезни

Это касается в числе прочего и тяжелых возрастных заболеваний, например, болезнь Альцгеймера. Замечено, что люди, занятые умственным трудом, чаще сохраняют трезвость рассудка до конца жизни, чем те, которые не утруждают свой мозг работой. Ученые связывают это обстоятельство с тем, что постоянная тренировка мозга провоцирует активное обновление его тканей.

6. Мозг воспринимает рассказ о планируемом действии как свершившийся факт

Именно поэтому говорят, что делиться своими мечтами и планами не стоит. В процессе рассказа мы даем мозгу своеобразное удовлетворение, и поставленная цель для него становится как бы исполненной. В связи с этим у человека понижается мотивация к ее достижению. Именно это, а вовсе не суеверие о том, что «сглазят», является причиной, почему стоит держать свои идеи до поры до времени при себе.

7. В мозге рождается гораздо больше мыслей, чем нам кажется

За сутки мозг человека генерирует от 60 до 100 тысяч мыслей. Многие из них он даже не замечает, они мимолетны и незначительны. Поэтому на вопрос «о чем ты думаешь» ответить «ни о чем» будет не совсем правильно. Вы можете не думать ни о чем конкретном, не развивать никакую мысль, но в вашей голове каждую секунду будет рождаться новая идея.

8. Мозг способен продуцировать достаточно большой объем энергии

Это непросто и довольно странно представить, но электрическая активность мозга весьма велика. Вообразите, что наш мозг, даже находясь в спящем состоянии (а в процессе сна он продолжает свою работу, но в менее активном режиме) способен спровоцировать горение лампочки мощностью в 25 Вт. Настоящий момент озарения, не правда ли?

9. Мозг реагирует на молитву как на медитативную технику

Исследователи изучали поведение человеческого мозга во время молитвы и выяснили, что в это время выравнивается дыхание и нормализуются волновые мозговые колебания. А эти процессы, в свою очередь, являются в целом очень позитивными и даже исцеляющими. Поэтому вера в Бога в каком-то смысле действительно полезна на объективном физиологическом уровне.

10. Настоящий цвет мозга – розовый

Это опровергает расхожее убеждение о сером и белом веществе. На самом деле, обе текстуры присутствуют в мозге, но серые клетки приобретают действительно серый цвет только в момент гибели мозга. У живого же человека мозг имеет ярко-розовый цвет. Вернее будет сказать, что розовая та его часть, которая представлена серым веществом. А это примерно 40% мозга.

Текст: Flytothesky.ru

Читайте также:
Какие изменения происходят с возрастом в нашем мозге

Поделитесь постом с друзьями!

Самые интересные факты о нашем мозге

22 июля отмечается Всемирный день мозга, который был учрежден Всемирной федерацией неврологии с целью повышения осведомленности о важности здоровья мозга. MedPortal собрал интересные факты о том, как работает самый таинственный орган человеческого организма, который до сих пор оставляет много загадок ученым.

Мозг работает на 100%, а не на 10%

Миф об использовании мозга только на 10% является одним из самых распространенных, который приписывается разным ученым, даже Альберту Эйнштейну. По одной из версий, этот миф появился из-за недопонимания нейробиологических исследований конца XIX — начала XX века. Существует также много ложных представлений о том, что человек может задействовать «неиспользованные» участки мозга и развить в себе сверхспособности, однако эту идею поддерживают писатели-фантасты, а не научное сообщество. Нейробиолог Барри Гордон (Barry Gordon) называет этот миф «смехотворно ошибочный», добавляя: «Мы используем практически все части мозга, и они активны практически постоянно».

 

Размер мозга не влияет на умственные способности

Человеческий мозг весит от 1000 до 2000 граммов, это в среднем 2% от массы тела. При этом мозг мужчин «тяжелее» женского в среднем на 100-150 граммов больше. Вопрос о том, зависят ли от массы мозга умственные способности человека довольно долго был дискуссионным и даже спекулятивным вопросом. Однако никаких научных подтверждений этой взаимосвязи нет. Так, мозг Ивана Тургенева весил 2012 граммов, а мозг Анатоля Франса — 1017 граммов. При этом самый тяжелый мозг — 2850 граммов — был обнаружен у человека, который страдал эпилепсией и идиотией.

Ученые Вашингтонского университета обнаружили, что масса мозга Homo Sapiens, который обитал в Африке около 200 тысяч лет назад, сопоставим с мозгом современного человека, однако никаких интеллектуальных прорывов в то время так и не случилось.

 

Мозг никогда не спит

Работа этого органа не прекращается ни на минуту, более того, во сне мозг еще более активен, чем во время бодрствования. Пока мы спим, мозг может принимать решения, сортировать воспоминания, выстраивает ассоциативные связи, в том числе между несвязанными между собой вещами и явлениями, поэтому нередко самые ценные идеи приходят во сне или после пробуждения. Менделеев с некоторой иронией относился к легенде о том, что таблицу химических элементов он увидел во сне, но никогда не опровергал ее. Физик-теоретик Нильс Бор уверял, что создал планетарную модель строения атомов под впечатлением от своих сновидений.

Для чего же нам требуется спать так долго каждый день? Дело в том, что во время дельта-фазы сна мозг регулирует и восстанавливает функции всех органов. Восстановление всей гормональной части происходит именно во сне. Так что если вам хочется поспать, потому что «мозг устал», на самом деле устал и нуждается в перезагрузке весь ваш организм.

 

Раннее развитие «калечит» детский мозг

Мода на раннее развитие, когда детей как можно раньше учат читать, писать, считать и говорить на иностранном языке, чревата серьезными последствиями интеллекта и психики ребенка. По словам директора Института мозга человека им. Натальи Бехтеревой, академика Святослава Медведева, мозг человека формируется до 17 лет, и те участки, которые отвечают за чтение, в 2-3 года еще не развиты. Поэтому когда ребенка в три года вместо сказок заставляют читать и считать, он использует области мозга, которые для этого не предназначены, а потому делает он это очень плохо. Это все равно что программу, рассчитанную на современный макбук, заставить работать на стареньком «пентиуме», говорит ученый. Кроме того, перегрузка информации приводит к неврозам и более серьезным расстройствам психики.

 

В наш мозг встроен «детектор ошибок»

Предположение о том, что в человеческом мозге существует некий регистратор ошибок, одной из первых сделала академик Наталья Бехтерева. Вместе с коллегами ученый лечила пациентов с болезнью Паркинсона с помощью вживленных в мозг электродов. Во время таких сеансов людям предлагалось выполнить различные задания и проверяли реакцию разных участков мозга. Ученые заметили интересную закономерность: при любой ошибке в определенных точках мозга возникала одна и та же реакция мозга. В нашем мозге существуют популяции клеток, расположенные в разных зонах, и они реагируют именно на ошибки. Большинство людей об этом механизме и не подозревают, не замечают, как он работает (нельзя же, например, постоянно фиксировать каждый вдох и выдох, каждое движение тела). Чем старше и опытнее мы становимся, тем больше информации накапливается в «детекторе ошибок».

10 мифов о работе головного мозга: правда и вымысел

Широко известно мнение, что у некоторых людей лучше работает правое полушарие головного мозга, а у некоторых – левое. Многие считают, что это истинная правда, однако в действительности это является мифом. И о том, почему это миф, мы расскажем в этой статье, заодно обсудив и ещё несколько интересных фактов о работе человеческого мозга. Сразу же сделаем оговорку: некоторые факты соответствуют действительности, а некоторые – вовсе нет. И о том, чему же стоит доверять, мы, естественно, скажем.

Миф №1: Мозг даже взрослого человека всегда меняется

Это утверждение является истинным. Человеческий мозг – это биологический компьютер, имеющий два эволюционных механизма: обучение на основе ожидания опыта и обучение на основе получения опыта.

Наверное, вы знаете, что в детском мозге происходит формирование на 100% больше синапсов (нейронных связей), нежели в мозге взрослого. Самые первые синапсы программируются предполагаемыми явлениями и событиями, и на первых годах жизни человека посредством личного опыта мозг сам отбирает нужные и не нужные для сохранения синапсы. Однако механизм обучения новым навыкам адаптируется во взрослом возрасте по мере приближения человека к конкретному количеству синапсов.

Так и получается, что далеко не всегда обучение обуславливается ожидаемым опытом, ведь человек должен постоянно осваивать новые навыки, соответствуя, к примеру, тенденциям времени. Таким образом, вместо потерянных за неактуальностью синапсов формируются новые, рассчитанные на кодировку нового опыта. И этот метод обучения доступен для человека всю жизнь.

Миф №2: Алкоголь убивает клетки мозга

Правдой это является лишь частично. Естественно, взглянув на пьяного человека, сразу же можно сделать вывод, что алкоголь влияет на мозг, т.к. наблюдается нарушение моторики, спутанность речи и т.д. Кроме того, у человека может разболеться голова, его может тошнить, он может испытывать похмельный синдром. Да, реакция мозга крайне отрицательна, но алкоголь не убивает клетки мозга.

На самом деле спиртное повреждает дендриты – окончания нейронов, по причине чего и нарушается связь между ними. Но и повреждения дендритов обратимы. Другие же нарушения, такие как спутанность сознания, амнезия, отсутствие координации, паралич глаз и т.д. вызываются не спиртным, а дефицитом витамина B1 и тиамина. Но, несмотря на то, что мозговые клетки не умирают под воздействием дурманящих напитков, на мозг всё равно оказывается крайне деструктивное воздействие.

Миф №3: Воспоминания человека о прошлых событиях его жизни не являются точными

Это правда. Например, исследователь памяти Элизабет Лофтус доказала, что человеку вполне можно привить ложные воспоминания. Она провела эксперимент, в котором каждому участнику предложили по три истории из детства, которые подтвердили родственники, и по одной ложной истории, в которой участник потерялся в магазине, когда ему было пять лет.

После того как участники изучили истории, они написали свои воспоминания обо всех представленных событиях. Если же они не помнили события, они могли так и ответить, однако в трёх экспериментах 6 человек из 24 всегда «вспоминали» ложное событие во всех подробностях.

Согласно мнению Лофтус, обстоятельствами, в которых формируются фальшивые воспоминания, являются общественные ожидания, моделирование выдуманных событий при отсутствии точных воспоминаний и предложение не размышлять о том, имело ли событие место в действительности.

Отсюда и вывод: наши воспоминания не всегда являются точными, т.к. формируются под воздействие различных факторов, а по прошествии времени вообще становятся «коктейлем» из фактов памяти и картинок воображения.

Миф №4: Человек знает, что может сделать его счастливым

Это далеко не так. И возможно вы и сами можете это доказать: вспомните хотя бы что-то, чего вы хотели «больше всего на свете», а затем вспомните степень испытанного счастья. Всегда ли действительность соответствовала ожиданиям?

Профессор психологии Дэниел Гилперт доказал своими исследованиями, что люди плохо представляют себе результаты событий как счастливых, так и печальных. Они переоценивают степень своего счастья или несчастья, т.к. и печаль и счастье длятся намного короче ожидаемого срока. А конкретно счастье всегда максимизируется, т.к. предвосхищается.

Миф №5: Мозговая активность идёт на спад после 50 лет

Не верьте этому на 100% — несмотря на то, что активная память человека с возрастом становится несколько хуже, а мозговые операции проводятся медленнее, всё не так уж плохо.

Профессор из Стэнфорда Лора Карстенсен предложила теорию, согласно которой разница в памяти молодых людей и людей в возрасте обусловлена разницей временного фокуса. Молодое поколение, не задумывающееся о смерти, стремится запомнить максимальное количество информации, считая, что она им пригодится потом. А пожилые люди воспринимают информацию более ограниченно и выборочно, т.к. наиболее важным для них является положительное эмоциональное состояние. Но более интересно то, что, несмотря на некоторый дефицит памяти, с течением лет она наполняется большим количеством позитивных воспоминаний.

Миф №6: Мозг человека самый большой

Ещё одна неправда. Мировое научное сообщество до сих пор не пришло к единому пониманию того, что делает человека умным, но все сходятся в том, что человек – самое умное существо на планете. Наверное, это и есть причина, по которой многие думают, что у человека самый большой мозг.

На самом деле мозг человека весит, в среднем, 1 361 грамм. Мозг дельфинов весит примерно столько же. Но вот мозг кашалота, не считающегося самым умным животным на Земле, весит примерно 7 800 грамм. Если же посмотреть с другой стороны, можно увидеть, что мозг собаки, к примеру, гончей, весит примерно 72 грамма, а вес мозга орангутанга равен приблизительно 370 граммам – не обладая большим мозгом, эти животные являются очень умными. Так, мы получаем ещё один интересный факт: не важно, насколько большим является мозг живого существа. Важно то, какое соотношение имеет вес его мозга и вес его тела.

Миф №7: Слушая Моцарта, человек становится умнее

К сожалению, и это является заблуждением. Первые изыскания на эту тему провели исследователи из Калифорнийского университета Франс Раушер и Гордон Шоу – тогда эксперимент проводился с группой студентов колледжа: после прослушивания фрагмента сонаты Моцарта для фортепиано в течение 10 минут у участников было обнаружено краткосрочное улучшение пространственно-образного мышления, после чего, собственно, и появился миф о том, что музыка Моцарта улучшает мозговую активность. Однако даже этого результата повторно достичь не удалось.

Миф №8: У одних людей лучше работает правое полушарие головного мозга, а у других – левое

Это один из самых распространённых мифов, хотя, в нём и есть доля правды.

Все мы знаем, что разные полушария мозга отвечают за разные функции, но, одновременно с этим, между этими полушариями больше сходств, нежели различий. К примеру, область Брока (языковой центр) расположен в левой передней доле мозга, но не все способности, связанные с языком, ограничены только левым полушарием. Просто оба полушария взаимодействуют друг с другом, но левое выполняет языковые функции лучше. Точно так же и правое полушарие лучше выполняет пространственные задачи. Другими словами, большая часть людей решает определённый тип задач одной частью мозга несколько эффективнее, чем другой, но в процессе всегда принимают участие оба полушария. Обмену информации же способствует особый орган – мозолистое тело.

Миф №9: Человек использует только 10% возможностей мозга

Спешим вас обрадовать (а может, и огорчить), но это тоже заблуждение. Появилось оно после того как неверно было интерпретировано утверждение, которое сделал в XIX столетии психолог Уильям Джеймс, заметив, что, на его взгляд, среднестатистический взрослый человек использует не более 10% потенциала своего интеллекта.

Учёные, изучавшие пациентов с повреждениями мозга, пришли к выводу, что у них функционировали абсолютно все участки мозга, а МРТ показала наличие в каждой из областей разных функций. Кроме того, если ампутировать какую-либо часть тела, то отдел мозга, который контролировал ей, начинает использоваться соседними частями тела, а значит, даже утратившие нейронные связи части мозга будут использоваться повторно. Также стоит отметить, что мозг, который занимает всего 2-3% от общей массы тела, потребляет 20% получаемого организмом кислорода, так что, такой ресурсопотребляющий орган просто не может быть на 90% бездействующим.

Миф №10: Новые нейроны перестают появляться после рождения человека

Последнее неверное заблуждение, о котором мы расскажем. Нейронные клетки держат под контролем поведение человека, его память и внимание, эмоции и т.д. Поведение взрослого человека, как правило, является фиксированным, поэтому в формировании новых нейронов просто нет необходимости, а большинство изменений достигается посредством формирования новых синапсов, однако каждое воспоминание человека нуждается в электрической активности нейронов.

Учитывая то, что человек, взрослея, получает новую информацию и опыт, места для хранения новых данных (нейронов) просто не хватило бы с течением лет, а получаемая информация просто стиралась бы, соответственно, новые нейроны нужны – именно поэтому они и формируются – в гиппокампе – части мозга, отвечающей за все воспоминания.

Хочется верить, что теперь вы усвоили для себя, что является правдой о мозге человека, а на что не стоит обращать внимания. Есть, конечно же, ещё множество подобных мифов, но о них мы расскажем в наших будущих статьях.

Тренируйте мозг!

Human Brain Functions — Функционирование человеческого мозга с помощью диаграммы

• Какая часть мозга объединяет информацию из кратковременной памяти в долговременную память?
• Как вы выполняете мышление и рассуждение?
• Когда случаются афазии, не говорящие свободно и свободно?
• Каково расположение и функция височной доли мозга?
• Дыхание — это произвольная или непроизвольная функция мозга?

Знаете ли вы, что если бы дыхание находилось под вашим произвольным контролем, вы бы не смогли дышать во время сна и умерли? Ваш мозг — самый сложный и, пожалуй, самый хрупкий орган тела.Это центр управления всем, что происходит в вашем теле.

Он защищен от повреждений системой защиты из четырех шин, включающей череп, мозговые оболочки, заполненные жидкостью мембраны (подушки) и гематоэнцефалический барьер.

Список функций человеческого мозга:

Главный орган вашего тела, на него возложено множество жизненно важных функций мозга, которые регулируются и выполняются достаточно эффективно. Нежная губчатая масса, из которой состоит мозг, заключена в твердую оболочку, череп, красиво расположенный в верхней части вашего тела.

Каковы функции человеческого мозга в организме? Чтобы перечислить все функции и обязанности этого собрания миллиардов нейронов, вам нужно составить целую книгу.

От легкого прикосновения до сложного феномена возвышенных мыслей и критических способностей к принятию решений — все это относится к сфере деятельности этой центральной части центральной нервной системы.

Высшие функции мозга должны выполняться корой головного мозга, высокоразвитой областью мозга.

Он содержит четыре доли, каждой из которых назначена конкретная задача. Таким образом, мозг выполняет все действия и процессы, связанные с разделением труда.

Для базового понимания предмета ниже приводится список функций человеческого мозга.

Рассуждение — окончательные характеристики человеческой природы

Мышление или рассуждение осуществляется лобной долей коры головного мозга. Это то, что отличает людей как самых продвинутых существ на планете Земля.

Познание или интеллект — это способность людей бросать вызов социальным или религиозным убеждениям и проверять факты.

Здесь неудивительно знать, что развитие знаний в различных областях, таких как наука, искусство, философия, математика и язык, происходит исключительно благодаря удивительному потенциалу вашего рассуждения.

движения

Ваш мозг инициирует и координирует различные движения тела. Эти движения могут быть двух типов: произвольные и непроизвольные.Они возникают в разных органах тела.

Например, руками, ногами и мышцами шеи нужно управлять сознательными действиями. С другой стороны, сердцебиение, регуляция кровяного давления и дыхание — это непроизвольные.

Сознательная деятельность направляется головным мозгом и исходит из моторных областей лобной доли и первичной моторной коры.

Только представьте, если бы в вашем теле не было движения, в нем не было бы ни жизни, ни души!

Сенсорное восприятие

Все пять традиционных чувств, а именно зрение (зрение), слух (слух), обоняние (обоняние), вкус (вкусовые ощущения) и осязание (соматосенсорное восприятие), воспринимаются, обрабатываются и контролируются мозгом.

Он затрагивает первичные сенсорные области головного мозга. Восприятие окружающего мира развивается за счет сенсорной информации, синтезируемой этими областями коры головного мозга.

Связь и язык

Области Брока и Вернике в первую очередь связаны с производством и пониманием звуков речи соответственно.

Область Брока находится в лобной доле, а область Вернике находится на стыке височной и теменной долей.Итак, эта часть мозга помогает вам общаться с другими членами общества.

Что такое афазия, не владеющая беглым и беглым языком? Это языковые расстройства, вызванные любым повреждением или травмой участков, ответственных за создание и восприятие звуков речи.

Визуальная обработка

Вы когда-нибудь задумывались о том, как ваш мозг создает идеальное визуальное изображение того, что вы видите в окружающем мире? Да, это задача, возложенная на затылочную долю конечного мозга.

Конечный мозг — это область вашего мозга, которая получает зрительные сигналы от сетчатки глаза через зрительный нерв. После обработки он преобразует сигналы в зеркальное отображение того же объекта.

Решение проблем и эмоции

Люди, среди всех высокоразвитых существ на Земле, обладают глубокой способностью понимать и оценивать, а также предлагать всеобъемлющее и применимое решение критических проблем жизни.

Вы также знаете, что этого человека называют «эмоциональным зверем».Это из-за разнообразия эмоционального отношения к различным жизненным ситуациям. Оба эти назначения относятся к области лобной доли коры головного мозга.

Однако эти способности решать проблемы также встречаются у некоторых низших животных. Они просто следуют генетическим программам, уже присутствующим в их мозгу, но не могут рассуждать (обдумывать) и планировать задачи.

Обработка слуха

Восприятие, распознавание и интерпретация стимулов, связанных со слухом, выполняются с помощью височной доли.

Височная доля проходит через оба полушария коры головного мозга и расположена под боковой щелью.

Функция этой структурно и функционально специализированной области мозга не ограничивается только обработкой слуха. Он также участвует в формировании эмоционального отношения, хранении новых воспоминаний, обработке сенсорной информации и сохранении визуальных воспоминаний.

Память и обучение

Гиппокамп находится в височной доле конечного мозга и считается одной из функционально важных областей человеческого мозга.

Он играет важную роль в процессе обучения и обработки памяти. Как только вы получаете информацию через органы чувств, она обрабатывается в мозгу и временно сохраняется в кратковременной памяти.

Функция средней височной доли заключается в объединении информации из кратковременной памяти в долговременную память и выполнении пространственной навигации.

Контроль дыхания

Можете ли вы взять дыхание под вашу произвольную команду или можете контролировать и продолжать деятельность во время сна? Ответ на первую часть вопроса — «нет».Причина объясняется вторым пунктом.

Если бы это было действительно ваше преднамеренное действие, вы бы не смогли дышать во сне и, следовательно, умерли бы!

Задняя часть заднего мозга, называемая продолговатым мозгом, выполняет непроизвольные задачи вашего тела, например, газообмен.

Альтернативное расширение и сокращение мышц легких, опускание и подъем диафрагмы и аналогичные действия мышц груди выполняются совершенно автоматически, даже если вы об этом не задумываетесь.

Регуляция сердцебиения

Частое сердцебиение или регулярное перекачивание крови наизусть жизненно важно для общего функционирования организма. Он отвечает за доставку и удаление дыхательных газов и продуктов метаболизма через каждую мельчайшую часть вашего тела.

Если есть задержка с поступлением кислорода и необходимых питательных веществ, лишенные клетки начинают умирать. Длительная отсрочка может даже привести к вашей смерти.

Продолговатый мозг — это орган, отвечающий за регулирование частоты сердечных сокращений, и он состоит из нижней части ствола или заднего мозга.

Контроль артериального давления

Поддержание и регулирование артериального давления — одна из непроизвольных функций. Это выполняется медуллярной областью вашего мозга, которая соединяет высшие части центральной нервной системы со спинным мозгом.

Поддерживает диастолическое (минимальное) и систолическое (максимальное) давление в артериях в пределах нормы.

В случае, если артериальное давление превышает допустимые пределы, у вас очень высока вероятность сердечного приступа, кровоизлияния в мозг или других серьезных нарушений кровообращения.

Структура человеческого мозга и их функции в организме человека

Введение:

Самый важный и, возможно, самый сложный орган человеческого тела — это мозг. Он контролирует все чувства и функции тела. Человеческий мозг весит около 3 фунтов. и заключен в твердую костную оболочку для защиты, называемую черепом. Интерпретация информации, собранной из разных частей тела, и подготовка тела к выработке соответствующей реакции — это некоторые из физиологических задач мозга.Головной мозг, мозжечок, промежуточный мозг и ствол мозга — это основные отделы мозга.

На протяжении веков исследователи и ученые изо всех сил пытались тщательно изучить структуру человеческого мозга, но до недавнего времени они были не в состоянии исследовать ее полностью и считали это чем-то очень сложным. Фактически, многие из его функций до сих пор остаются наименее понятными, например, мышление.

Этот информационный бюллетень представляет собой введение в основную структуру и функции человеческого мозга.

Структура и функции мозга человека:

В зависимости от их расположения в передней, средней или задней частях черепа человеческий мозг можно разделить на три основные части, а именно на передний мозг, средний мозг и задний мозг. Эти широкие подразделения состоят из различных более мелких подразделений, каждое из которых играет определенную роль. Часто бывает, что разные части несут ответственность за выполнение одной и той же задачи. Таким образом, вся работа мозга прекрасно выполняется.В случае нарушения или неисправности какой-либо из структур диагностика обычно является очень сложной и требовательной задачей. Так что об этом органе стоит позаботиться с особой тщательностью. В этом вам поможет знание структуры и функций различных отделов мозга.

Передний мозг — Центр обработки сенсорной информации:

Передний мозг считается наиболее важной частью мозга, поскольку своим функционированием он отличает человека от других животных.Эта часть отвечает за обработку сенсорной информации, собираемой различными органами чувств, такими как глаза, нос, уши, язык и кожа. Далее он делится на две части, а именно промежуточный мозг и конечный мозг. Промежуточный мозг содержит таламус и гипоталамус, которые контролируют сенсорные и вегетативные процессы. Конечный мозг содержит большую часть мозга, называемую головным мозгом.

Средний мозг — посредник между задним и передним мозгом:

Средний мозг действует как мост для передачи сигналов от заднего и переднего мозга.Эти сигналы в основном поступают от осязания и слуха, собираются специализированными органами, то есть кожей и ушами соответственно. Верхняя часть среднего мозга называется оптической оболочкой, которая служит для интеграции визуальных и слуховых данных.

Задний мозг — Центр управления висцеральными функциями:

Задний мозг можно разделить на 3 части: продолговатый мозг, мост и мозжечок. Основная функция этой структуры человеческого мозга — контролировать определенные висцеральные функции в организме (включая частоту сердечных сокращений, дыхание и артериальное давление).Глядя на задачи, возложенные на мост, он служит для отслеживания функций сна и пробуждения, работая в координации с другими частями нервной системы. Мозжечок координирует движения рук и ног, а также играет роль в обработке сенсорной информации, которую он получает от зрительной и слуховой систем.

Другие отделы мозга и их функции:

Помимо основных отделов переднего, среднего и заднего мозга, главный орган вашего тела также можно разделить по другим параметрам.Далее следует точное описание некоторых структурно и функционально важных частей мозга.

Кора — Регулирование произвольных движений:

Также известная как кора головного мозга, это самый внешний слой нервных тканей головного мозга. Медиальная продольная щель разделяет кору на два основных компонента, а именно правое полушарие головного мозга и левое полушарие головного мозга. Говорят, что исходя из функции, он состоит из моторных, сенсорных и ассоциативных зон.Двигательные области, расположенные в обоих полушариях коры головного мозга, отвечают за регулирование произвольных движений. Правая сторона вашего тела контролируется левой половиной этой области и наоборот. Как видно из названия, сенсорные области связаны с обработкой данных, полученных от органов чувств. С другой стороны, основная функция ассоциативных областей — помогать абстрактному мышлению и языку. Они также помогают вам получить осмысленное восприятие мира вокруг вас.

Ствол мозга — Регуляция сна и дыхания:

Ствол мозга, состоящий из заднего мозга, продолговатого мозга и моста, представляет собой большую заднюю часть головного мозга, которая простирается назад и соединяется со спинным мозгом. Эта небольшая структура имеет большое значение для мозга, поскольку обеспечивает проход нервных связей сенсорной и моторной систем. Основные функции ствола мозга включают контроль сна и дыхания.

Доли мозга:

Структура человеческого мозга также может быть разделена на несколько различных типов долей, включая теменные, затылочные, лобные и височные доли.Управление положением тела, почерком и ощущениями входит в компетенцию теменных долей. В затылочных долях находится система обработки изображений мозга. Двигательная функция, суждение и решение проблем осуществляются лобными долями. Височные доли мозга связаны с обработкой памяти и слуха.

Память человеческого мозга может хранить весь Интернет

Согласно новому исследованию, человеческий мозг может хранить в своей памяти столько информации, сколько содержится во всем Интернете.

Исследователи обнаружили, что, в отличие от классического компьютера, который кодирует информацию как 0 и 1, клетка мозга использует 26 различных способов кодирования своих «битов». Они подсчитали, что мозг может хранить 1 петабайт (или квадриллион байт) информации.

«Это настоящая бомба в области нейробиологии», — говорится в заявлении Терри Сейновски, биолога из Института Солка в Ла-Хойя, Калифорния. «Наши новые измерения объема памяти мозга увеличивают консервативные оценки в 10 раз.»

Удивительный компьютер

Более того, человеческий мозг может хранить это ошеломляющее количество информации, потребляя при этом достаточно энергии, чтобы включить тусклую лампочку. [10 главных загадок разума]

Напротив, компьютеру с такой же памятью и вычислительной мощностью потребуется 1 гигаватт энергии, или «по сути, целая атомная электростанция, чтобы запустить один компьютер, который делает то же, что и наш« компьютер »с мощностью 20 Вт», — сказал соавтор исследования Том Бартол, нейробиолог. в Институте Солка.

В частности, команда хотела внимательнее изучить гиппокамп — область мозга, которая играет ключевую роль в обучении и кратковременной памяти.

Чтобы распутать тайны разума, группа исследователей взяла небольшой кусочек гиппокампа крысы, поместила его в бальзамирующую жидкость, а затем тонко нарезала чрезвычайно острым алмазным ножом, процесс, похожий на «разрезание апельсина», Бартол сказал. (Хотя мозг крысы не идентичен мозгу человека, основные анатомические особенности и функции синапсов очень похожи у всех млекопитающих.Затем команда внедрила тонкую ткань в пластик, посмотрела на нее под микроскопом и создала цифровые изображения.

Затем исследователи потратили год, отслеживая ручкой и бумагой все типы клеток, которые они видели. После всех этих усилий команда отследила все клетки в образце, ошеломляюще крошечный объем ткани. [Галерея изображений: Мозг Эйнштейна]

«Вы можете разместить 20 таких образцов по ширине одного человеческого волоса», — сказал Бартол Live Science.

Распределение по размерам

Затем команда подсчитала все полные нейроны или клетки мозга в ткани, что в сумме составило 450.Из этого числа 287 имели полные структуры, которые интересовали исследователей.

Нейроны немного похожи на раздутые, деформированные воздушные шары с длинными усиками, называемыми аксонами, и дендритами, выходящими из тела клетки. Аксоны действуют как выходной провод клетки мозга, посылая поток молекул, называемых нейротрансмиттерами, в то время как крошечные шипы на дендритах получают химические сообщения, отправляемые аксоном через узкую щель, называемую синапсом. (Определенное место на дендрите, в котором эти химические сообщения передаются через синапс, называется дендритным шипом.Затем принимающая клетка мозга может запустить свой собственный кэш нейротрансмиттеров, чтобы передать это сообщение другим нейронам, хотя чаще всего она ничего не делает в ответ.

Прошлые исследования показали, что самые большие синапсы затмевают самые маленькие в 60 раз. Эта разница в размерах отражает силу основного соединения — в то время как средний нейрон ретранслирует входящие сигналы примерно в 20% случаев, этот процент может увеличиваться более время. Чем больше схема мозга тренируется (то есть чем больше активизируется одна сеть нейронов), тем выше вероятность того, что один нейрон в этой цепи сработает, когда другой пошлет ему сигнал.По словам Бартола, процесс усиления этих нейронных сетей, похоже, увеличивает физическую точку контакта в синапсах, увеличивая количество нейротрансмиттеров, которые они могут высвободить.

Если нейроны по существу болтают друг с другом через синапс, то клетка мозга, общающаяся через более крупный синапс, имеет более громкий голос, чем та, которая общается через меньший синапс, сказал Бартол.

Но ученые мало что понимают в том, сколько у них было размеров нейронов и как они меняются в ответ на сигналы.

Затем Бартол, Сейновски и их коллеги заметили что-то забавное в своем срезе гиппокампа. Примерно в 10% случаев один аксон извивался и соединялся с одним и тем же дендритом в двух разных дендритных шипах. Эти странные аксоны посылали точно такие же входные данные в каждое из пятен на дендрите, однако размеры синапсов, где аксоны «разговаривают» с дендритами, варьировались в среднем на 8 процентов. Это означало, что естественная разница в том, насколько сообщение между ними изменило основной синапс, составляло 8 процентов.

Итак, команда затем спросила: если синапсы могут различаться по размеру в 60 раз, а размер синапсов варьируется примерно на 8 процентов из-за чистой случайности, сколько различных типов синаптических размеров может уместиться в этом диапазоне размеров и быть обнаруженным мозгом как разные?

Объединив эти данные с теорией обнаружения сигналов, которая определяет, насколько разными должны быть два сигнала, прежде чем мозг сможет обнаружить разницу между ними, исследователи обнаружили, что нейроны могут иметь 26 различных диапазонов размеров.Это, по сути, показало, сколько разных объемов нейронов «голоса» используют, чтобы болтать друг с другом. Ранее исследователи думали, что эти клетки мозга бывают разных размеров.

Оттуда они могли точно вычислить, сколько информации может быть передано между любыми двумя нейронами. Компьютеры хранят данные в виде битов, которые могут иметь два возможных значения — 0 или 1. Но это двоичное сообщение от нейрона (срабатывать или нет) может создавать 26 нейронов разных размеров. Поэтому они использовали основную теорию информации, чтобы вычислить, сколько бит данных может хранить каждый нейрон.

«Чтобы преобразовать число 26 в битовые единицы, мы просто говорим, что 2 в степени n равно 26, и решаем для n. В этом случае n равно 4,7 битам», — сказал Бартол.

Эта емкость хранилища примерно в 10 раз выше, чем считалось ранее, сообщили исследователи в онлайн-журнале eLife.

Невероятно эффективный

Новые открытия также проливают свет на то, как мозг хранит информацию, оставаясь при этом достаточно активным. Тот факт, что большинство нейронов не срабатывает в ответ на входящие сигналы, но тело очень точно переводит эти сигналы в физические структуры, частично объясняет, почему мозг более эффективен, чем компьютер: большинство его тяжеловесов не умеют делать что-нибудь большую часть времени.

Однако, даже если средняя клетка мозга неактивна 80 процентов времени, это все еще не объясняет, почему компьютеру требуется в 50 миллионов раз больше энергии для выполнения тех же задач, что и человеческому мозгу.

«Другая часть истории, возможно, связана с тем, как работает биохимия, по сравнению с тем, как электроны работают в компьютере. Компьютеры используют электроны для выполнения вычислений, а электроны, протекающие по проводу, выделяют много тепла, и это тепло есть потраченная впустую энергия «, — сказал Бартол. Он добавил, что биохимические пути могут быть намного более эффективными.

Следуйте за Тиа Гхош в Twitter и Google+ . Подписаться на Live Science @livescience , Facebook & Google+ . Оригинальная статья на Live Science .

Понимание чтения при чтении

Мозг — это основная часть нервной системы, которая постоянно посылает сигналы телу. Мозг состоит из нескольких частей, работающих вместе, чтобы помочь человеку жить своей жизнью каждый день.Пять основных частей мозга включают головной мозг, мозжечок, ствол мозга, гипофиз и гипоталамус.

Самая большая часть головного мозга — это головной мозг, составляющий около 85% веса мозга. Головной мозг позволяет человеку думать и контролировать произвольных мышц , которыми человек может управлять. Человек может бить по мячу, ходить по улице или прыгать в воздухе, потому что он контролирует мышцы и движения.

Головной мозг активен, когда человек думает во время теста, принимает решения или играет в видеоигры.Память — это часть головного мозга, в том числе кратковременная память, воспоминаний об утреннем событии, или долговременная память, воспоминания нескольких лет назад.

Головной мозг состоит из двух половин, по одной с каждой стороны головы. Правая половина помогает человеку думать о абстрактных вещах, таких как искусство, музыка, цвета, формы и другие части воображения. Левая половина — это более аналитический , который помогает человеку говорить, принимать логические решения, решать математические задачи и рассуждать.Ученые не уверены, какая половина мозга контролирует левую или правую сторону тела.

Мозжечок контролирует баланс, движения и координацию человека. Это включает в себя то, как человек стоит, двигается и балансирует. Мозжечок расположен в задней части мозга под головным мозгом, но его размер составляет лишь одну восьмую размера головного мозга, хотя это жизненно важная часть мозга. Без мозжечка человек не мог бы двигаться.

Ствол головного мозга , тоже маленький, отвечает за все функции организма, позволяющие человеку оставаться в живых, включая дыхание, пищеварение и кровообращение.Расположенный ниже головного мозга, перед мозжечком, он соединяет остальную часть головного мозга со спинным мозгом человека. Ствол мозга управляет непроизвольными мышцами, , работая самостоятельно, без посторонней помощи или мысли. Мышцы расположены в сердце, животе или других частях тела. Он приказывает сердцу перекачивать кровь к телу, а мышцам желудка — расщеплять пищу. Ствол мозга также является трубопроводом, отправляющим и получающим миллионы сообщений между мозгом и телом.

Гипофиз контролирует рост человеческого тела, производя и высвобождая гормоны в организм. Железа размером всего с горошину, но без ее правильного функционирования организм человека не претерпит изменений с возрастом. Железа также контролирует сахар и воду в организме, а также поддерживает метаболизм тела, который связан с использованием организмом энергии.

Последняя часть мозга — это гипоталамус , который в основном контролирует температуру тела.Когда тело слишком горячее, эта часть мозга приказывает телу потеть; слишком холодно, и это заставляет тело дрожать.

Пять частей мозга, соединенных с нервной системой организма, состоят из тысяч нервов, которые передают информацию в мозг и из него.