Мозг ведёт

Всем привет. Как же давно я хотел опубликовать этот анонс! Кажется, это самое важное, что я могу сделать в 2025-м году.

С 24 февраля в 19:00 (GMT+3) я буду читать цикл лекций «Биология войны»

Если проснувшись с утра пораньше вы ненавидите весь мир — это ещё не делает вас тираном. Возможно, вам просто надо поесть.

Безусловно, последствия войны несравнимо ужаснее пропущенного завтрака. Но в основе обоих явлений лежит общий факт: человек — существо биологическое. Философия, культура, экономика, политика работают не сами по себе — они порождаются вполне материальным мозгом и сами влияют на него.

На этом цикле лекций мы рассмотрим эволюционные предпосылки войн. Разберем нейрофизиологию агрессора и жертвы, тех, кто воевал и тех, кто наблюдал со стороны. И, конечно, поговорим о том, может ли это понимание задать рамки предотвращения войн в будущем.

План лекций:

24 февраля — «Биология авторитаризма»
10 марта — «Биология пропаганды»
17 марта — «Физиология войны»
24 марта — «Долгосрочные последствия»
31 марта — «Биология мира»

Для доступа к трансляции напишите @auditoria_tbi, а если вы живёте в Тбилиси, приходите к 20:00 в Аудиторию! ВСЕ средства с "Биологии Авторитаризма" будут направлены в фонд Choose to help.

До встречи!

Если вы не попали на лекцию ⬆️, Аудитория, внезапно, выложила её в открытый доступ! Не стесняйтесь задавать вопросы прямо в комментариях, всем на всё отвечу)

Традиционная ежемесячная лекция!

Ученые совершают множество открытий каждый день. Знать о каждом из них невозможно, а может и не нужно... но очень хочется!

Лишь за последний месяц ученые открыли:
🔬 новую ткань в организме человека
🧠 социальные карты в мозге
☕️ и даже переписали историю кофе!

Подводя итоги января, мы обсудим эти и другие, самые неожиданные открытия — те, которые сильнее всего расширяют наши представления об устройстве жизни.

Трансляция доступна с 19:00 на сайте центра АРХЭ (для оплаты не в рублях напишите @auditoria_tbi). А если вы живёте в Тбилиси, приходите в 20:00 в Аудиторию!

С нас — введение специализированных новостей в широкий и понятный контекст, с вас — вопросы, расширяющие его до бесконечности.
До встречи!

Чем нейроны не люди или
большая картинка о маленьких шажках памяти

Представьте: холодный вечер, вы с друзьями расселись под гирляндой и вспоминаете такие же вечера прошлых лет. Они нахлынули все сразу, во всем объеме, похожие у каждого из вас, но проживать их вместе куда интереснее!

Представьте: почти тридцать девять градусов, вы с соседями уже много лет держитесь за руки не отпуская друг друга ни на секунду. Вокруг вас - красноватые, чуть пульсирующие ленты, но слишком темно, чтобы их разглядеть. Ваш разговор — сила рукопожатий. Чем важнее воспоминание, чем чаще вы думаете о нём, тем сильнее сжимаются руки. Глутаматный пот с ладоней соседа касается вас и вот она... электрическая искорка на пальцах. Пожать ли руку в ответ?

Память нейронов во многом зависит как от прямого, так и от ответного рукопожатия. Ведь вся она — в разрастании синапсов между нервными клетками. Слишком мало глутамата — ничего не произойдёт. Двойное рукопожатие - и вот новые AMPA-рецепторы встраиваются в мембрану, а многочисленные киназы запускают пожатие в ответ. На третий раз будет и медиатора больше, и чувствительности к нему.

Что человеку — пальцы, нейрону — дендритные шипики, похожие на грибочки или листья. Частая совместная активность клеток, частые воспоминания — в шипиках много киназ. Рано или поздно они выйдут из листьев в толщу дендритного дерева. Ещё больше касаний — дойдут до тела нейрона, до клеточного ядра. Отсюда уже давно шли электрические сигналы по другой ветви, аксону — к другим соседям. А сейчас запустится экспрессия генов, отвечающих за факторы роста дендритных шипиков.... Рядом со старыми листьями вырастут новые, и рукопожатий с самыми любимыми соседями станет ещё больше!

Эта картинка и пост к ней выкладывается по просьбе слушательницы вчерашней лекции) Ведь чем больше мы повторяем информацию в разных контекстах, тем больше делаем шажков к созданию новых, устойчивых синапсов! А то и перестраиванию целых нейронных сетей... Сегодня, кстати все желающие могут сделать это, рассуждая о той самой соматосенсорной коре, работающей с прикосновениями, границами собственного тела и большинством телесных переживаний. Увидимся вечером, в 20:00 (GMT+3)!

#нейра
___________________________
4 февраля. Лекция о том,
как мозг обрабатывает тактильную информацию онлайн-курса по нейробиологии
10 февраля. Лекция
"Новости биологии: январь"

Вот вам факт: 3 февраля — всемирный день борьбы с ненормативной лексикой. Мы с ней бороться, конечно, не будем)

Куда интереснее разобраться, как вообще возможно запоминание наборов звуков, что-то символизирующих. Или таких бессмысленных абстрактных фактов, какими полнится этот канал) Лучше темы для заключительной лекции о нейробиологии памяти и не придумать!

Трансляция доступна с 19:00 на сайте центра АРХЭ, для покупки с международных карт напишите @auditoria_tbi. А если живёте в Тбилиси, приходите к 20:00 в Аудиторию!

Как сэкономить на шоколадках
или воображаемая математика

В школе я очень не любил считать. Решать задачи на логику — да, на пространственное мышление — пожалуйста, но проводить расчёты...
254+680+796+318+502+359+146+317+290+856+473+650+295+132+789
И на это у вас... 1,8 секунды. Меньше 2 секунд, чтобы увидеть и посчитать!

Ну ладно, этот устрашающий пример, пусть и вполне реальный, не из моего детства. И, может, зря) Дело в том, что такие расчёты производятся не на бумаге и уж тем более не столбиком в уме. Речь идёт о вычислениях на воображаемых счётах. Вы представляете себе костяшки и прямо в момент восприятия нового слагаемого сдвигаете их в своём воображении.

К какой части мозга в этот момент приливает кровь? Уж точно не эволюционно новой, крайне медленной и утомляющейся дорсолатеральной префронтальной коре (а именно ей вы складываете в столбик). Используя её, вы больше времени потратите на жевание шоколадок, чем на вычисления.

В нашем примере работает... банальная зрительная кора. В первую очередь шпорная борозда, которую обнимают клетки, различающие столбики и строчки. А камушки складываются в цифры веретеновидной извилиной, категоризирующей зрительные образы. Так куда быстрее! Во всяком случае, пока речь о простых операциях типа сложения, вычитания и умножения.

Если долго тренироваться, то именно в этих нейронных сетях возрастает эффективность передачи информации. А она в свою очередь здорово коррелирует с математическими способностями. Особенно, конечно, привязанными к пространственным ощущениям (как стереометрия, например) и приблизительным, интуитивным оценкам. Добавьте сюда "классическую" математику, работающую на префронтальной коре и языковых сетях и получите полноценное математическое мышление!

Рисунок 1. Соробан — японские счёты. Именно их представляют участники таких соревнований, как в первом абзаце.
Рисунок 2. Дорсолатеральная префронтальная кора
Рисунок 3. Шпорная борозда
Рисунок 4. Веретеновидная извилина
Рисунок 5. Связь математических способностей с эффективнстью нейросетей в шпорной борозде

#нейра
____________________
3 февраля. Лекция
"Как мы запоминаем факты?"
4 февраля. Лекция
"Обработка тактильной информации"
курса по нейробиологии
10 февраля. Лекция
"Новости биологии: январь"

Давно не напоминал вам, но кроме тг, у меня есть канал и на ютубе!
Вот, например, несколько недавних лекций оттуда:
👍Нащупать всё. От рецепторов кожи к фантомам и самосознанию
🤹‍♀️О пользе гамачков. Нейробиология равновесия.
👂Слух. От жабр до коры человека

Все эти лекции — довольно простой рассказ о самых первых этапах обработки информации мозгом. Но что происходит дальше? Как именно из полученных сигналов вычленяется смысл, одновременно целостный, но в то же время детализированный? Как он связывается ассоциациями с уже имеющейся информацией?

Этот следующий этап обработки информации нашим мозгом мы и будем обсуждать на цикле лекций посвященным анализаторам:
28 января мы, на примере зрения, поговорим о том, как создание целостных образов в принципе возможно;
4 февраля обсудим устройство и работу нервных сетей коры на примере тактильной чувствительности;
11 февраля поговорим о центрах восприятия речи и языков;
18 февраля — о самых древних наших чувствах: вкусе и обонянии, и их роли в становлении психики;
25 февраля — самая ожидаемая встреча! Совместное обсуждение самых интересных исследований, посвященных анализаторам.

Присоединиться к курсу можно по этой ссылке, а узнать все подробности о том, как проходит обучение — на сайте Нешкольной биологии. Приятной учёбы!

#нейра

Вот я забыл запостить вовремя анонс, а вы... Представьте, что вы забыли всё, что знали о себе.

А что если, наоборот, не можете запомнить новое? Роль автобиографической памяти невозможно переоценить. В конце концов, даже эта лекция про память — элемент вашей (и моей) биографии.

Да, лекция состоится уже сегодня! Трансляция доступна с 19:00 на сайте центра АРХЭ (напишите @auditoria_tbi для покупки с международной карты). А если вы живёте в Тбилиси, приходите к 20:00 в Аудиторию. До встречи!

Почему мозги не кипят
или теория "радиатора"

Сломалась машина? Это ли не счастье! Во всяком случае теория, о которой я вам расскажу, возникла в разговоре с автомехаником. "Двигатель может быть настолько большим, насколько он может быть охлаждён," — сказал он антропологу Дину Фальку и тут понеслось...

Уж не по той же причине на протяжении 4 миллионов лет по саванне бегали уже двуногие, но ещё не вполне разумные обезьяны? Человеческий мозг очень чувствителен к перегреву. Четыре лишних градуса — здравствуйте галлюцинации, а то и судороги. А вот активно работающая мышца способна разогреться и на 10 градусов. Работать она будет, конечно, менее эффективно, чем при оптимальных 36, но всё же без катаклизмов.

Итак, если вы регулярно подогреваете макушку африканским солнцем, то прежде чем наращивать мозги, нужно научиться эффективно остужать имеющиеся. И такой способ вы отлично знаете! Если бы вы люди решили посоревноваться с другими животными в потливости, то, безусловно, победили бы. Но если считать число потовых желез на голове, счёт вышел бы и вовсе разгромным. Их плотность на лбу в три раза выше, чем на любом другом участке тела!

Но мало вывести тепло с кожи, нужно доставить его туда из глубин мозга. За это отвечают многочисленные эмиссарные вены. При гипотермии кровь по ним лениво стекает от кожи к мозгу, но если температура поднимется... Она забурлит в обратную сторону! В эмиссарных венах нет клапанов, а значит, это не сложно. Да и течь далеко не надо, эти вены совсем короткие. Их задача — создать анастомозы, соединить поверхностные вены головы с синусами твёрдой мозговой оболочки. Выпустить кровь из черепа!

И да, число таких отверстий увеличивалось в нашей линии начиная с грацильных австралопитеков! Возможно, это и сняло ограничение на размер мозга, сделав возможным его взрывной рост под давлением естественного, полового или социо-культурного отбора.

В недавней лекции о научных открытиях декабря я рассказывал, как учёные отказали нечеловеческим животным в чувстве справедливости. А не была бы голова столь дырявой - не смогли бы отказать)

Рисунок 1. Грацильные австралопитеки. Их мозг в 3 раза меньше нашего.
Рисунок 2. Вены, проходящие сквозь оболочки мозга
Рисунок 3. Поверхностные вены головы. Обратите внимание на верхнюю глазную. Она работает очень активно!
Рисунок 4. Теменная эмиссарная вена (зелёный)

#зоология #нейра
____
27 января. Лекция
"Автобиографическая память"
28 января. Старт модуля
"Анализаторы" курса
по нейробиологии

А в "Нешкольной биологии", тем временем, стартует новый модуль!

В рамках годового онлайн-курса по Нейробиологии мы с учениками разбираем современные научные представления о том, как мозг управляет поведением и восприятием. И делаем это куда глубже, чем на ютубе или в лекциях для АРХЭ. Если раздумываете над тем, чтобы углубить свои знания в нейробиологии — этот пост для вас.

Ближайшие 5 недель мы будем обсуждать устройство коры больших полушарий и взаимодействующих с ней более древних структур. Этот модуль абсолютно автономен, вы можете подключиться прямо к нему. Но можно и все прошедшие посмотреть — они доступны в записи)

Кроме лекций и семинаров нас ждут:
— бонусные материалы, ранжированные по степени сложности;
— анонимные викторины для удобного и комфортного повторения материала;
— презентации и видеозаписи прошедших лекций: если не успеваете к прямому эфиру, можно посмотреть в любое время;
— и, конечно, чат с ответами на любые ваши вопросы!

Эфиры будут проходить по вторникам в 20:00 (GMT+3). Вот ссылка на сайт со всеми подробностями, а тут можно присоединиться к модулю! Ну и в личку не стесняйтесь писать, если не хочется с сайтом возиться или нужна оплата с международной карты) Увидимся!

Лиса в СЛОНе
или неполное доминирование

Сто лет назад пёстрая компания ученых решила разводить лис особой породы, которых в СССР было немного. Почти все лисы России — рыжие и это не удивительно...

В ДНК лис, как и многих других млекопитающих, есть два локуса, отвечающих за окрас. Ген Е (extention) отвечает за тёмные цвета. Он кодирует белок с жутким названием рецептор альфа-меланоцит-стимулирующего гормона. Жуткое, но логичное! Именно он отвечает за запуск синтеза темного пигмента — эумеланина. Если ген поломан (достаточно выпадения, делеции, одного нуклеотида), его записывают с маленькой буквы e и называют рецессивным аллелем. Вместо тёмного выходит светлый окрас.

В гене А (agouti) записана информация о последовательности аминокислот в сигнальном белке агути. Это антогонист того рецептора с жутким названием. Часть клеток под его влиянием стыдятся тёмного окраса и вместо эумеланина синтезируют феомеланин. У разных животных этот пигмент варьируется от свело-желтого до красного (как у наших лисиц). А легко превращается в а вставкой лишних нуклеотидов.

В итоге такой частичной "стыдливости" обладатели аллеля А покрыты полосатыми шерстинки — тот самый окрас агути! Рыжие и чёрные, они накладываются друг на друга и мех в итоге выглядит мелко-пятнистым. Большинство живущих в России имеют генотип ААEE (АE от мамы и ещё одна АE от папы). Конечно, все дети у них будут похожи на родителей!

Но говорят, где-то в далёкой-далёкой Канаде, много-много aaEE — серебристо-чёрных лисиц. Что будет если скрестить их с нашими (AAEE)? АаEE! Тут логично было бы предположить, что они тоже будут рыжими, ведь работающий ген А, хоть один, но всё же есть. С некоторыми генами так и сработало бы. Но не с агути. Для рыжего окраса его нужно ооочень много! В итоге такого неполного доминирования А над а выходит окрас с невероятными переливами!

Учёные, которые всё это придумали были узниками Соловецкого Лагеря Особого Назначения. СЛОН - первый из лагерей ГУЛАГа, эксплуатирующий труд заключенных. В 1925 году учёные запросили серебристо-чёрных лисиц и уже через 2 года им их доставили! Не из Канады, правда, из Финляндии, но там они тоже не сами появились. Вот и жалуйтесь после этого, что гранты сложно выбивать!

Впрочем, судьба большинства наших учёных плачевна. Раньше социалисты, на правах бывших единомышленников, были на привилегированном положени — им разрешалось жить отдельно, проводить исследования и даже печатать краеведческий журнал. Но в течении нескольких лет "внутривидовая" конкуренция возобладала, учёные-социалисты опустились по тюремной иерархии к характерным для всех заключенных ГУЛАГа голоду и пыткам. В 29-м году журнал закрыли, а в 48-году генетика и вовсе была объявлена "лженаукой" (неофициально ещё в 30-х).

Крупнейший прорыв в разведении серебристо-чёрных лисиц наметился только в начале 60-х, когда первые плоды начали приносить исследования Дмитрия Беляева (брат расстрелянного в 37-м генетика Николая Беляева) и Людмилы Трут по одомашниванию лис, выведению самых миролюбивых пород. Но это случилось уже после развенчания культа личности и реабилитации генетики. Тоже своего рода неполное доминирование... Но это уже другая история)

Рисунок 1. Рыжая лисица
Рисунок 2. Агути-сигнальный белок. Обратите внимание на сумасшедшую укладку ингибиторного цистиного узла! Такая есть только у АСБ и его родственников.
Рисунок 3. Регуляция биосинтеза эу- и феомеланина в кератиноцитах.
Рисунок 4. Шерсть окраса агути
Рисунок 5. Серебристо-чёрная лисица
Рисунок 6. Метис
Рисунок 7. Фрагмент статьи 1925 года в журнале "Соловецкие острова", через 4 года его, конечно, закроют

#зоология #цитология
_________________________
27 января. Лекция
"Автобиографическая память"
28 января. Старт модуля
"Анализаторы" проекта
"Нешкольная биология"

Внезапная новость!
АРХЭ выкладывает в открытый доступ первую лекцию из цикла по нейробиологии памяти. Премьера уже сегодня, в 20:30 (GMT+3)!

А если вам интересно не только про память узнавания, но и про эмоциональную с моторной — приходите завтра!

Запоминаем мы далеко не только материалы лекций. Мы помним эмоции и чувства. Ощущаем тревоги, объекты которых остались в далёком прошлом. Формируем новые прекрасные (и не очень) привычки. О том, из какой памяти формируется наше поведение, и будет новая лекция цикла!

Трансляция лекции пройдёт на сайте центра АРХЭ в 19:00 (для оплаты с международных карт напишите @auditoria_tbi). А если вы живёте в Тбилиси, приходите к 20:00 в Аудиторию. До встречи!

Как обогнать лошадь
или главное изобретение человечества

В 1980 такой вопрос пришёл в голову владельцу паба в Уэльсе... Допив третью кружку пива, он побежал организовывать ежегодный 35-километровый забег "Man vs Horse". И да, люди иногда побеждают! Как мы умудряемся бегать на двух ногах я недавно уже писал. Но зачем бежать именно так? Любой уважающий себя зверь вам объяснит, что на четырех куда удобнее! Давление распределяется, возможна даже специализация конечностей...

Но если бежать часами у такой анатомии проявится критический недостаток. Представьте удар о землю кистями: давление бежит к предплечьям, плечам, поясу верхних конечностей — лопатке и ключице... И, наконец, переходит к грудной клетке. Моментальный мощный выдох. И никакого вдоха на протяжении половины от времени бега! Нехватка кислорода налицо.

Но самое ужасное — перегрев. Теплоотдача у большинства животных происходит через самое увлажненное место — ротовую полость. Частое дыхание позволяет испарять килограммы воды, удаляя с ней и избытки тепла. С выдохами строго раз в цикл можно и закипеть.

Необходимость сочетать потребность в кислороде, охлаждение и бег неизбежно приводит к очень ограниченному набору возможных скоростных режимов. Шаг, рысь, галоп... А промежуточные значения либо приводят либо к гипоксии, либо к перегреву. Тот ещё велосипед!

Как обогнать лошадь? Встать на задние лапы, дав лёгким дышать в настраиваемым под любую скорость темпе. А ещё избавиться от шерсти, мешающей терять тепло. Ну и резко увеличить число потовых желёз, испаряя воду не только ртом, но всем телом. Так и забегали по Земле неприлично голыми самые нечистоплотные обезьяны на свете)

Видео. Точность цифр не проверял, но выглядит вполне правдоподобно! Обратите внимание на бипедального страуса и верблюда с запасом воды

#зоология
____________
20 января. Лекция
"Не помню, но чувствую"
27 января. Лекция
"Автобиографическая память"
28 января. Старт модуля
"Анализаторы" проекта
"Нешкольная биология"

«Не помню, но узнаю» — вы же где-то уже слышали об этом явлении, правда? Вот о таком чувстве и пойдёт речь!

Открывая цикл лекций о памяти, мы посмотрим на некоторые её недекларативные подтипы, заодно разобравшись в главном: клеточных механизмах запоминания.

Трансляция лекции пройдёт сегодня на сайте центра АРХЭ, а если вы в Тбилиси — приходите к 20:00 в Аудиторию (а написав им, можно оплатить трансляцию с международной карты). Когда ещё делать анонс лекции про память, как не в последний момент!

О всём цикле и последующих лекциях рассказал в этих видео: раз, два, три. Они одинаковые, зато можно поставить три лайка! До встречи)

Как культура ногу с шеей соединила

Если вы когда-нибудь увидите бегущего на одних ногах шимпанзе, знайте: далеко не убежит.

Свод стопы — одна из самых внутренне противоречивых адаптаций к прямохождению. С одной стороны, он должен быть жёстким: не прогибаясь вниз как у обезьян, свод смещает точку опоры к переднему краю, увеличивая длину шага. Но такая рычажная конструкция слишком сильно наклоняла бы берцовые кости — наша арка должна немного гнуться.

Раз уж без гибкости ходить не удобно, стоит подумать над тем, как ее использовать лучше всего. Конечно, бегать! Причем бегать... культурно. Особым способом, вовсе не врождённым, а возникшем путем культурной эволюции. Если при приземлении ставить ногу на пятку, толку от свода не много. Но удар о мысок сжимает пружину, накапливая энергию для более мощного отталкивания. И спортсмены, и племенные охотники бегают именно так. Просто первых этому специально учат в школах, а вторые вынуждены наблюдать за опытными соплеменниками: социальное научение во всей красе!

Есть в нашем теле ещё одна адаптация, роль которой в прямохождении сомнительна, но в беге без нее никуда — выйная связка. Она соединяет затылочную кость с остистыми отростками шейных позвонков, стабилизируя положение головы. У нечеловеческих приматов ее нет, зато она независимо возникла у... собачьих и копытных — как раз тех животных, которым без бега никак.

Ещё один пример, как культурная и генетическая эволюция подстегивают друг друга! Бегайте от шимпанзе с удовольствием)

Видео 1. Разница в движении гибкой (съемка) и жесткой (моделирование) стопы
Рисунок 2. Выйная связка человека
Рисунок 3. Выйная связка собаки
Рисунок 4. Обладатель выйной связки и свода (бушмен) пешком загнал обладателя связки и копыт (антилопу)

#зоология #нейра
_____________________

13 января. Лекция
"Не помню, но узнаю" курса
"Нейробиология памяти"
14 января: лекция
"Нейронные сети" проекта
"Нешкольная биология"

Итоги года подведены! Но уверены ли вы, что смогли вспомнить всё важное? А могло ли повлиять на вас то, что вы вспомнить не смогли? Память восхитительна в своём разнообразии. Тому, как разные её формы реализуются на уровне молекул, клеток, нейронных сетей и мозга в целом и посвящён новый цикл лекций.

13 января. Не помню, но узнаю
20 января. Не помню, но чувствую
27 января. Автобиографическая память
3 февраля. Как мы запоминаем факты

Трансляции лекций пройдут на сайте центра АРХЭ, а если вы живёте в Тбилиси, приходите к 20:00 в Аудиторию. Новых вам знаний в новом году!

В ожидании завтрашней лекции внезапный сюрприз: лекторий выложил в свободный доступ лекцию по новостям ноября! Посмотреть можно на ютубе центра АРХЭ и на ютубе Аудитории и поставить сразу два лайка! Ну и, заодно, настроить себе средства обхода цензурных блокировок по этой, например, инструкции.

Ну и приходите завтра слушать про новости декабря) До встречи!

#нейра #зоология #цитология
________________________________
6 января: лекция
"Новости биологии: декабрь"
13 января: старт цикла
"Нейробиология памяти"
14 января: лекция
"Нейронные сети" проекта
"Нешкольная биология"

Ну что, праздники заканчиваются, а значит пора подводить итоги... декабря)

Ученые совершают множество открытий каждый день. Знать о каждом из них невозможно, а может и не нужно... но очень хочется!

Лишь несколько свежих примеров:
🍄у кого в носу растут грибы;
🧠 нейробиология соляных бунтов;
🧬 и даже генетической код общего предка человека и... кишечной палочки!

И это только кажется, что новости эти развлекательны. За ними стоят настоящие прорывы в нашем понимании биологии и медицины.

Подводя итоги декабря, мы обсудим самые неожиданные открытия — те, которые сильнее всего расширяют наши представления об устройстве жизни. С нас — введение специализированных новостей в широкий и понятный контекст, с вас — вопросы, расширяющие его до бесконечности)

Трансляция лекции пройдёт в понедельник в 19:00 (GMT+3) на сайте центра АРХЭ. А если вы живёте в Тбилиси, приходите к 20:00 в Аудиторию (им же можно написать для оплаты трансляции с иностранной карты)
До встречи!

#нейра #цитология #зоология #ботаника

Этой новогодней ёлочкой поздравляю вас всех с праздником! Пусть на вашей ДНК (ствол ёлочки) не иссякнут полимеразы. А им будет хватать трифосфатов (а значит энергии и материала) на синтез новых важных РНК (лапы ёлочки будут расти)!

Ну а если вам удалось разглядеть сплайсосомы и прочие ферменты процессинга (крошечные ёлочные игрушки на лапках), будущий год, считайте, уже удался!

LUCA (последний универсальный общий предок) велел блюсти родственный отбор, и положил под ёлочку мир без войн и экологических катастроф.

А вы можете в честь праздника задонатить автору канала на кофе и книжки для плодотворной работы: рублями здесь, а международной красотой тут.

С Новым Годом!

#цитология

Кому живётся весело или социо-экономический статус

С большинством социальных животных всё ясно — царю. Вершина достигнута, гены распространяется. Вельможному боярину, министру государеву тяжелее и уровень глюкокортикоидов, ключевых показателей стресса заметно выше. Ну а хуже всех задающим такие вопросы. Дело ясное.

У людей же нет линейной греческо-алфавитной иерархии. А теснее всего с уровнем стресса и вытекающих из него расстройств у нас коррелирует социо-экономический статус. Он одновременно отражает и материальное благополучие, и реализованность в жизни. Вот уж далеко не всегда связанные вещи! На лекции про тревожность вы просили меня рассказать подробнее, и вот — держите пост)

Если с низким доходом и вытекающими из него долгосрочными рисками для здоровья всё кажется интуитивно понятным, то с социальным явно сложнее. Как его изучать-то вообще? На него влияет всё на свете от роста до успеха в карточных играх (последнее ещё и меняется со временем — вообще кошмар!)

Толковое исследование выглядит так: берем группу людей одного пола с очень разным СЭС. Отделяем от окружающего мира высокой стеной. Кормим и одеваем одинаково, жилищные условия тоже совпадают. И работу даем одинаковую, да ещё и такую, чтобы не была заметна разница в качестве её выполнения. И так... на несколько десятков лет. И тогда, в старости, можно сопоставить заболевания и смертность с изначальным уровнем СЭС и его аспектами.

Звучит невыполнимо? Ха! Слава Богу, у науки есть... монастыри. В прошлом веке средний возраст американских сестер на момент смерти составлял 89 лет, если у них есть... высшее образование. И только 82 года, если нет. Более того, чем выше образование, тем лучше интеллектуальное и физическое здоровье у них было в старости.

Образование и вообще широта взглядов на жизнь так важны, что даже перебивают усредненные экономические эффекты. Чтобы предположить, что у человека будет со стрессозависимыми расстройствами от гипертонии и синдрома раздраженного кишечника до депрессивных и тревожных симптомов, важнее знать не материальное положение (речь не о черте бедности, конечно), а то, как человек сам его оценивает.

Что делать, если вам не удалось вовремя приложить усилия, чтобы родиться в семье с высоким СЭС? Хуже для здоровья, чем быть бедным — только ощущать себя бедным. И уж куда полезнее чувствовать себя образованным, реализованным и успешным, чем формально быть таковым, но не ощущать этого.

Рисунок 1. Один из основных глюкокортикоидов
Рисунок 2. Доля живых монахинь

#нейра
____________________________________
24 декабря — лекция "Синапсы"
проекта "Нешкольная биология"
6 января — лекция
"Новости биологии: декабрь"

Полушария творят невесть что и сочиняют сюжеты

Вы очень злы. Пытаетесь объяснить человеку, что вас так бесит и... не можете вспомнить ни единого примера, подтверждающего ваши слова. Бывало такое?) События, подтолкнувшие нас к тем или иным реакциям кажутся сложенными в единый и последовательный нарратив. Но можем ли мы быть уверены, что наши интерпретации вытекают из достоверных воспоминаний? Не может ли мозг нагло допридумывать звенья логических цепочек?

О пациенте P.S., которому перерезали мозолистое тело, чтобы не дать эпилептической активности перекидываться с одного полушария на другое, я недавно уже писал. Поразительная операция! Человеку — меньше страданий, науке — возможность понять, что происходит в мозге при нехватке информации. Ведь одно полушарие у людей с рассеченным мозгом буквально не знает, что делает другое!

Благодаря неполному перекресту глазных нервов, правое полушарие видит левую половину мира, а левое — правую. Такой переворот характерен и для остальных органов чувств, и даже для движений. Покажем правому полушарию снег, левая рука укажет на лопату. Покажем левому куриную лапку, правая найдёт подходящее животное.

Но как одно полушарие проинтерпретирует действие другого? Они ведь разъединены и не могут обменяться информацией! Признает ли оно пробел в своих знаниях или выдумает какое-нибудь объяснение?

Зона Брока, главный центр произнесения слов, расположено в левом полушарии — только оно и может говорить. Что если спросить его, почему левая, неподконтрольная ему, рука указало на лопату? "Она нужна, чтобы убирать курятник!" — ответит хитрое полушарие.

Память только выглядит необработанным слепком действительности, на самом деле она — наскоро состряпанный сюжет. Сюжет, задним числом объясняющий наши поступки.

Рисунок 1. Мозолистое тело
Рисунок 2. Хиазма — неполный перекрест зрительных нервов
Рисунок 3. Зона Брока
Рисунок 4. Эксперимент Майкла Газзаниги с пациентом P.S.

#нейра
________
16 декабря — лекция
"Неконтролируемый стресс";
17 декабря — лекция
"Как нейрон обрабатывает информацию"
проекта "Нешкольная биология"

Неконтролируемый стресс

Человек — редкое существо, способное переживать о том, что было давно, будет нескоро или вовсе никогда не случится. Эволюция нас к такому не готовила... И последствия неизбежны. На финальной лекции года поговорим о тревожности, социальных стрессорах и о том, что с ними можно сделать.

Трансляция лекции начнется в понедельник 16 декабря в 19:00 (GMT+3; для оплаты с международной карты напишите @auditoria_tbi). А если вы живёте в Тбилиси, приходите увидеться к 20:00 в Аудиторию. До встречи!

Вкус горькой жизни

Эта история, не влезшая ни в лекцию по рецепции, ни в лекцию про стресс, хотя достойна их обеих! Вот и ладно, пусть лекции и посты будут не менее сложны разнообразны, чем вкусовые рецепторы) А горький вкус, часто предупреждающий нас об опасности, имеет десятки разновидностей!

Но что если поместить рецептор вкуса... в дыхательную систему? Да ещё и не подключать его ко вкусовой коре, дав клеткам работать на местном уровне. И такой рецептор у на сесть! Знакомьтесь, T2R10 и T2R38, рецепторы горького вкуса, расположенные в лёгких!

Ну и зачем? А судя по всему всё затем же — защитить нас от вредных веществ и инфекций. Стенки капилляров, поймавшие гадость снижают проницаемость эндотелия. А бронхи, наоборот, расширяются, позволяя вам вернуть гадость в окружающий мир.

Обратите внимание, как элегантно размывается грань между вкусом и обонянием!

Рисунок 1. T2R10. Хорошо видны 7 трансмембранных спиралей и торчащие в разные стороны концы белка. Это общий признак всех рецепторов семейства GRCP
Рисунок 2. T2R38 реагирует на бактериальные лиганды
Рисунок 3. Эндотелиальные клетки капилляров, среди клеток стенок лёгочный пузырьков — альвеол.

#нейра #цитология
__________
16 декабря — лекция
"Неконтролируемый стресс";
17 декабря — лекция
"Как нейрон обрабатывает информацию"
проекта "Нешкольная биология"

Нейроцитология — слово жутковатое, но в нём — вся суть работы мозга! Вот так базовых принципах работы нервных клеток я рассказывал своим школьникам)

Если вы уже не школьник, или школьник но очень любопытный... Одним словом, есть у меня для вас хороший способ выйти за рамки вводной лекции и по-настоящему погрузится в жизнь и работу нервных клеток. Понять, как происходящие внутри них события обуславливают поведение человека целиком и узнать самые последние научные открытия в этой области.

Уже завтра, 10 декабря, стартует цикл занятий по нейроцитологии.
Лекции проходят по вторникам в 20:00 (GMT+3), а в записи доступны в любое удобное время)

Кроме прямых эфиров на них будут:
— бонусные материалы, позволяющие желающим углубиться в материал ещё сильнее;
— анонимные викторины для самопроверки;
— чат с материалами лекций, общением, вашими вопросами и ответами;
— и даже семинар с обсуждением важных исследований

Все подробности есть на сайте "Нешкольной биологии" и странице этого курса. Зовите друзей и присоединяйтесь!

#нейра

Стресс — реакция полезная, но... временами несколько затягивающаяся. Что происходит с организмом в хроническом стрессе? Как возникают первые изменения? Когда они становятся заболеваниями? В понедельник 9 декабря обсудим ключевые факты и концепции, объясняющие, что с нами происходит, произойдёт или может произойти.

Трансляция лекции доступна с 19:00 (GMT+3) на сайте центра АРХЭ (для оплаты с международных карт напишите @auditoria_tbi). А если вы стрессуете из Тбилиси, приходите к 20:00 в Аудиторию! До встречи)

Распределяющая шляпа
или ожидания мозга

Чтобы сильнее запутать метафору, начну с иголки. Как выяснится в конце поста — зелёной) Не знаю, часто ли зашиваете шляпы, но мозг ваш делает это регулярно! И игла, и мозг соприкасаются с окружающей средой двумя концами. Ушко́ — это... нет, не орган чувств. Это низший этап обработки информации: "какой звук?" Ну а остриё — высший: "какое слово?"

Поразительно, но строят прогнозы восприятия обе группы анализаторов. Первичная зрительная кора, например, ожидает увидеть вертикальные и горизонтальные линии с большей вероятностью, чем наклонные. А что с высшими?

Представьте: вы — первокурсник Хогвартса. Распределяющая шляпа свисает над вашими бровями, щупая лобную кору. Мозг вшивает в неё ваше настоящее, прошлое, а главное... желания. И шляпа их учтёт! В том, что вы услышите, предпочтений будет чуть ли не больше, чем всего остального)

Рисунок. Вероятность реакции первичной зрительной коры на линии разного наклона
Видео. Почти шляпа, а на самом деле дешевая детская игрушка. Что вы слышите? "Green needle" или "Brainstorme"? Зависит от вашего желания!

#нейра
__________________________________
9 декабря — лекция
"Хронический стресс";
10 декабря — старт модуля
"Нейроцитология" проекта
"Нешкольная биология"

А тем временем мы с моими учениками подбираемся к самому сердцу нейронаук — нейроцитологии. В течении декабря и января будем обсуждать, как именно наследственные и индивидульные компоненты поведения складываются вместе на уровне единиц строения нервной системы — нервных клеток. И да, к нам ещё не поздно присоединиться!

👀 На первой лекции (доступна в записи) поговорилт про рецепторы — как клетки вообще могут понять, что во внешней среде что-то поменялось?
🧬 Затем перейдём к обработке этой информации. Как она отражается на работе нейрона, на активности его генов?
ℹ️Третья лекция самая сложная, ведь обработанную информацию нужно (или не нужно...) передать так, чтобы она не потерялась по дороге. Более того, отдельные информационные потоки должны иногда разделяться, а иногда и сходиться...
🌐 И, наконец, закономерный итог — нейросети. С их поразительной способностью достигать невероятной сложности обработки за счёт весьма простых элементов и базовых принципов
💭 Семинар? Да! Обсудим всё что вы (и я тоже) хотели обсудить. Самые важные темы и далеко идущие выводы проговорим на итоговом занятии)

Все подробности о том, как проходит обучение можно посмотреть на сайте "Нешкольной биологии", а присоединиться к курсу — по этой ссылке. До встречи!

#нейра

Жизнь с чистого листа

Последняя креветка была съдена две недели назад, икра и та закончилась. Инвазивный переезд из Атлантики к Чёрному морю не помог, только лопасти стёрлись. Мнемиопсис не справился.

Последняя возможность — начать всё с начала. С самого нуля. Снова стать ребёнком.

Эту историю я рассказывал на вчерашней лекции по последним научным открытиям и... тоже не справился. Отвечая на ваши (восхитительные!) вопросы о том, где живёт мнемиопсис, не вспомнил про эврибионтность, способность жить в широком диапазоне температур и солености. Но главное, не объяснил смысл изобретенного им обратного развития! Того самого возвращения в младенческое состояние, повторяющего все этапы онтогенеза в обратном порядке. Изящно впасть в детство мне не удастся, но начать с начала и полноценно оветить на вопрос — вполне)

Представители класса щупальцевые гребневики питаются в основном одноклеточным планктоном. Еда буквально приклеевается к щупальцам за счёт специальных клеток с липкой поверхностью, коллоцитов.

Внутри этого класса есть отряд Лопастевые, которые... редуцируют щупальца. И наш мнемиопсис как раз из таких. У личинки-цидиппиды они всё ещё есть, но с возрастом пропадают, заменяясь лопастями. Фильтрация воды превращается в настоящую охоту.

Но что если лопасти травмированы, а еды нет? Да! Вернуться в личиночную экологическую нишу. Уменьшиться в размерах, отрастить щупальца и наконец-то поесть. Я котик, у меня лапки цидиппида, у меня щупальца. Ну а захочется размножаться, можно и повзрослеть... А вы что делаете, когда не справляетесь?)

Рисунок 1. Взрослый Mnemiopsis leidyi
Рисунок 2. Цидиппида
Рисунок 3. Коллоцит
Рисунок 3. Жизненный цикл
Видео! Покадровая съемка обратного развития

#зоология
__________________________________
9 декабря — лекция
"Хронический стресс";
10 декабря — старт модуля
"Нейроцитология" проекта
"Нешкольная биология"

Почки — не всем почкам почки,
но и надпочечники тоже хороши!

Если вы нервничаете, читая этот текст (потому что слишком сложный/простой, или просто накопилось), знайте: кровь прилила... к надпочечникам. Вот они — главные железы стресса!

У млекопитающих эти органы похожи на треугольный кокос, снаружи — кора, внутри — желешка. Кора выделяет "медленные" гормоны: кортизол, альдостерон и другие. А сердцевина — быстрые: адреналин и норадреналин. И устроена она очень не типично...

Когда эмбрион только формирует надпочечники он их складывает из двух очень разных конструкторов. Кору — из мезодермы, скучных предшественников, характерных для большинства внутренних органов. А центр — из нервного гребня! Прямо как настоящую симпатическую нервную систему, ту самую "бей/беги". Чувствуете связь с адреналином?) Биологи очень удачно назвали эту часть надпочечника мозговым веществом.

Удобно, что кора и мозговое вещество так компактно расположены? Конечно! Но так было не всегда и не у всех. У рептилий, например, кокос с протечкой. Родственник нашей желешки, хромафинная часть, погружена в интерренальную, гомолог коры, не полностью. У земноводных они перемешаны, а у некоторых рыб и вовсе отделены друг от друга.

У эмбриона человека, кстати, надпочечники последовательно проходят эти стадии. Тот самый случай, когда эмбриогенез повторяет филогенез!

Рисунок 1. Надпочечники и вокруг них
Рисунок 2. Срез плода с путями миграции предшественников коры и мозгового вещества
Рисунок 3. Почки и надпочечники разных классов позвоночных животных
Рисунок 4. Органогенез надпочечника

#нейра #зоология
__________________________________
3 декабря — лекция
"Новости биологии: ноябрь";
9 декабря — лекция
"Хронический стресс";
10 декабря — старт модуля
"Нейроцитология" проекта
"Нешкольная биология"

Наконец-то традиционная лекция с научными итогами ноября. Ура!

Ученые совершают множество открытий каждый день. Знать о каждом из них невозможно, а может и не нужно... но очень хочется! Лишь за последний месяц ученые исследовали:
🧠 память... без нервной системы;
🦠 вирусоподобные молекулы, помогающие при беременности;
😵 и даже нашли новое бессмертное животное!

Подводя итоги ноября, мы обсудим эти и другие, самые неожиданные открытия — те, которые сильнее всего расширяют наши представления об устройстве жизни. С нас — введение специализированных новостей в широкий и понятный контекст, с вас — вопросы, расширяющие его до бесконечности)

Трансляция доступна во вторник с 18:00 (GMT+3) на сайте центра АРХЭ (для оплаты с международных карт напишите @auditoria_tbi). А если вы живёте в Тбилиси, приходите к 19:00 в Аудиторию. До встречи!

Почему надпочечники... над почками?

Этот прекрасный вопрос мне задали на той самой лекции со львом на обложке. На первый взгляд такое сочетание органов не слишком логично: почка — часть выделительной системы, отфильтровывающей из организма всё ненужное; а надпочечник — эндокринной, синтезирующей гомоны. Но вы себе не представляете сколько за ним кроется физиологии, эмбриологии и эволюции!

Зачем нам лев, посмотрите лучше на почку миксины — восхитительного бесчеллюстного позвоночного. Гигантская воронка, всего одна на сегмент тела, почти не способная поддерживать водно-солевой баланс. Нам в наследие от неё остались... яйцеводы. То, что когда-то улавливало воду у самок остальных позвоночных улавливает яйцеклетки.

У рыб и амфибий на место головной почки, пронефроса, приходит туловищная, мезонефрос. Она куда лучше отделяет зерна от плевел и выводит шелуху из организма. У нас она тоже есть, но в виде... семяпроводов)

И вот будущий лев (а пока ранний амниот) решил окончательно отказаться от водной среды обитания. Тут ему и пригодились почки третьего поколения, тазовые метанефросы, самые сложные и эффективно настраиваемые под нужды организма.

Поразительно, но какую бы почку мы не взяли, надпочечник тут как тут! В каком-то смысле его можно назвать надгаметоводником) Как вы догадываетесь, некоторые его гормоны напрямую влияют на количество выделяемой жидкости. Альдостерон повышает кровяное давление, задерживая воду в организме. А кортизол так и вовсе основной гормон стресса...

Почки — не всем почкам почки, но и надпочечники тоже хороши! Но об этом уже в завтрашнем посте)

Рисунок 1. Кровоснабжение почек и надпочечников
Рисунок 2. Рот миксины — без челюстей, но с зубами
Рисунок 2. Пронефрос, похожий на почку миксины или малька; мезонефрос самки рыбы или амфибии; метанефрос самца рептилии — у человека смысл примерно тот же

#нейра #зоология
__________________________________
3 декабря — лекция
"Новости биологии: ноябрь";
9 декабря — лекция
"Хронический стресс";
10 декабря — старт модуля
"Нейроцитология" проекта
"Нешкольная биология"

Что бы ни произошло снаружи, самое важное для тела — мобилизовать ресурсы. Льву — для охоты, антилопе — для бегства, людям... для общения, лекций, чтения новостей. Как организм к этому готовится? Почему от любви до ненависти один шаг?

В этот понедельник я прочитаю лекцию о том, как мозг и тело управляют друг другом, помогая (а иногда и мешая) нам справиться с ситуацией

Трансляция доступна с 19:00 (GMT+3) на сайте центра АРХЭ (для оплаты с международных карт напишите @auditoria_tbi). А если вы живёте в Тбилиси, приходите к 20:00 в Аудиторию)
До встречи!

Изо рта достать
или альтруизм млекопитающих

Распространен ли альтруизм у млекопитающих? Вот вам неплохой критерий: кормят ли они своих детей? Казалось бы, такая естественная вещь... Вот закончился период лактации, молока больше нет, а дальше? Усложним задачу. Помощь в добывании пищи, обучение — это неплохо, но нам не подходит. Нужно поймать еду самому и уже затем поделиться. Буквально кусок изо рта отдать! И вот это по-настоящему редкая стратегия...

Отряд Хищные делится на две логичные группы. Кошачьи... про них вам и так всё понятно. Разве что львицы иногда приносят мясо детям, но и они предпочитают просто брать львят на охоту. Есть ещё несколько зафиксированных случаев у виверровых и гиеновых, но это не точно. У Собачьих всё интереснее лучше. В стаях волков, койотов и шакалов есть даже помощники, кормящие молодняк и их матерей.

А что с нами, Приматами? Мы умеем даже круче. Обезьяны могут делиться не только с детьми, но и со взрослыми! Правда, такая стратегия распространена в основном у видов-охотников с выраженным мужским доминированием. Ведь это помогает самцам накапливать ресурсы... А значит и делиться ими...но только если очень попросить) И попробуй потом не поделиться в ответ! Такой вот пассивный и эгоистичный альтруизм. Впрочем, с ним часто так)

Рисунок 1. Львенок охотится, мама контролирует
Рисунок 2. Посмотрите на раздутые животы волков! Одним ртом волчат не прокормишь)

#нейра #зоология
__________
25 ноября — лекция
"Как справиться со стрессором?",
26 ноября — лекция
"Когнитивистика"
онлайн-курса "Нейробиология"
проекта "Нешкольная биология"

Не только полушария

Мозг настолько сложен и пластичен, что невозможно жестко и универсально привязать конкретную роль конкретной его части. Но это же не значит, что он — гомогенная желешка! Конечно, функциональные различия прослеживаются. Пару дней назад я писал о том, что части рассеченного мозга могут давать разные ответы на один и тот же вопрос. Так вот, отчасти разница объясняется латерализацией. Правое полушарие, например, у большинства людей немного лучше обобщает, а левое, не видя за деревьями леса, прекрасно распознает каждую деталь.

Разумеется, связность может не только пропадать напрочь, но и немного ослабляться. И далеко не только между полушариями... Как понять, что что-то пошло не так? Например, попросив перерисовать (а лучше запомнить) сложный рисунок. Один из таких косвенных тестов — комплексный рисунок с подозрительно рассеченным названием фигура Рея-Остеррица. И форма сложная, и много мелких деталей, иногда вполне осмысляемых, иногда абсолютно случайных — идеально подходит для нашей задачи.

Точность копирования обычно связывают с работой лобных долей, улавливание организационных связей — теменных. А чтобы понять где тут что находится и вовсе потребуется полноценное функционирование височно-теменно-зытылочного комплекса. Хорошая новость заключается в том, что иногда все эти особенности поддаются корректировке обычной заботой и тренировкой) А как у вас с перерисовыванием и запоминанием?)

Рисунок 1. Не реальное исследование, а утрированное изображение работы правого и левого полушария.
Рисунок 2. Рисунки двух пациентов с правополушарным инсультом. Порядок, в котором цвета давались пациентам: красный, синий, зеленый и, наконец, желтый в B и черный в C
Рисунок 3. Активность мозга при перерисовке фигуры
Рисунок 4. Уникальный вклад частей мозга в анализ деталей (зеленый) и глобальных связей (синий)
Рисунок 5. Влияние индвидуального ухода (внизу) за недоношенными детьми в школьном возрасте

#нейра
__________________________________
18 ноября — лекция
"Как распознать опасность",
из курса "Биология стресса";
19 ноября — лекция
"Экономика поведения"
онлайн-курса "Нейробиология"
проекта "Нешкольная биология"

Перед вами главные нейроны страха вашего мозга. Именно сигнал от голубовато-жёлтых нейронов к красным заставляет вас с ужасом вспоминать все неприятные события вашей жизни. Выделяют эти нейроны, кстати... дофамин! Что? Да! Ведь их задача — не помучать вас, а заставить так пересобрать поведение, чтобы вы лучше справлялись со всеми неприятностями.

Но кто отправляет им сигнал? Кто решает произошло плохое или хорошее и распознает опасность? Более того, куда сигнал идёт дальше, выбирая правильную реакцию? В каких случаях можно действовать автоматически, а когда стоит искать нестандартные решения? В первой лекции курса "Биология стресса" обсудим, что происходит в нашем мозге в первую его секунду.

Трансляция лекции курса (видео-анонс!) доступна с 19:00 (GMT+3) на сайте центра АРХЭ (для оплаты с международных карт напишите @auditoria_tbi), а если вы живёте в Тбилиси, заходите в Аудиторию) До встречи!

Кем ты хочешь стать, когда вырастешь? Или теория интегрированной информации

У пациента S.P. повреждено мозолистое тело — самая крупная из структур, передающая сенсорную информацию между полушариями. И это ему... не мешает. Главные правые и левые центры, регулирующие поведение, спокойно общаются через переднюю комиссуру и проблем у таких людей обычно не возникает. Но что если, мы позволим полушариям получать информацию и действовать по-отдельности?

У нашего мальчика спросили "Чем ты хочешь заниматься, когда выпустишься?" Левое (доминирующее) полушарие ответило "чертёжником". Очень простой эксперимент, учитывая, что область восприятия семантики (Вернике), как и необходимой для произнесения грамматики (Брока) находятся в левом полушарии. Но как спросить у правого? Задать похожий вопрос: "Чем ты хочешь заниматься, когда ___________?" А последнее слово на мгновение показать в левой части экрана. Тогда левой же рукой пациент запишет ответ: "автогонщиком".

Если связность нейронных сетей мозга низкая, сложно говорить о едином сознании. Их два, хотя в большинстве случаев они и могут договориться) Для единого сознания требуется инегрированность — суммарная информативность должна быть выше, чем при делении системы на части. Это явно не случай S.P. Значит, сознание связано не только с информацией, но и с её интеграцией.

В науке есть хороший принцип бритвы Оккама: если что-то можно объяснить, не множа сущностей, так и следует поступить. Физики не говорят, что температура зависит от скорости движения частиц. Температура — это и есть скорость. Что, если с сознанием так же? Может, о нём и следует думать, как об интегрированной информации? Это вполне можно проверить! Ведь информативность события — это число возможных, но не реализованных альтернатив. Точки на гране кубика несут больше информации, чем число на рублевой монете.

Вот пара проверяемых предсказаний нашей теории. Найдём в вашем мозге группу нейронов, которые отвечают за, условно, вкус мангустина, которого вы едите, свисая с пальмы на хвосте. Но вот беда, у вас ни первого, ни второго, ни третьего. И никогда в вашем опыте не было! Эти нейроны всегда молчали. Значит, если их вырезать, ничего не изменится? Как бы не так! Ведь сама возможность их активации влияет на информативность, а значит и ваше ощущение от собственного сознания.

Не хотите вырезать нейроны? Можно добавить! Эти новички ещё никогда не были активны, но сама возможность должна влиять на интегрированную информацию, то есть на сознание. Жаль, никто не спешит проверять, уж даже и не знаю почему... А такая красивая теория!

Рисунок 1. Мозолистое тело
Рисунок 2. Мозолистое тело и передняя комиссура
Рисунок 3. То, нейронов чего у вас нет)
__________________________________
18 ноября — лекция "Как распознать опасность",
первая из курса "Биология стресса";
19 ноября — лекция "Экономика поведения"
онлайн-курса "Нейробиология"
проекта "Нешкольная биология"

Биология стресса
Новый курс!

Проснуться утром — стресс, прийти на работу — тоже стресс, а уж если новости открыть... Жизнь буквально состоит из стрессов. Но, несмотря на свою зловещую репутацию, это адаптивная реакция, позволяющая нам справиться с возникшими проблемами. Тем важнее понять, что в нас происходит, когда стрессовая реакция только зарождается, когда угасает... а когда берет над нами верх.

18 ноября. "Как распознать опасность"
25 ноября. «Как справиться со стрессором?»
9 декабря. «Хронический стресс»
Все лекции будут проходить по понедельникам в 19:00 (GMT+3) на сайте центра АРХЭ и в 20:00 в тбилисской Аудитории.

До встречи!

Рисунок 1. Белковый осцилятор мухи, отвечающий за отрицательную обратную связь в циркадных ритмах
Рисунок 2. Устройство эксперимента

Как мы воспринимаем время?

Для зрения у нас есть фоторецепторы в сетчатке, для слуха — волосковые клетки в ушах, а... для времени? Циркадные ритмы, отвечающий за сон и бодрствование зависят от суточных колебаний мелатонина и кортизола. За открытие циклов регуляции соответствующих генов (у мухи) даже вручали Нобелевскую премию! Вот только спи-не спи, а ощущение течения времени, кажется, не слишком от этих ритмов зависит.

Но ведь какие-то, пусть не такие точные, внутренние часы должны существовать! Вот вам гениальный, пусть методически и не совершенный, эксперимент, пытающийся разглядеть часы... в буквальном смысле слова. Субъективное время ведь замедляется в случае опасности, так? Дело за малым: организовать её! Испытуемых просили (а вот и скрою под спойлер что, дыбы растянуть ваше время) прыгать со строительного крана. Вот он, заслуженный Шнобель!

Ну а время измеряли... часами. Самыми обычными, только ускоренными в несколько раз — слегка за грань различимости. Если внутренние часы существуют, то они способны земедляться, то делают они это для ускорения восприятия. Значит, в прыжке вы сможете разглядеть мелькающие цифры! И вот вы стоите на самом верху. Уверенные, что в ту крошечную сетку вам ни за что не попасть. Ещё и на секундомер надо смотреть не отрываясь... Спустя час уговоров вы всё-таки прыгаете и... ничего. Цифры по-прежнему неразличимы. Либо нет внутри вас часов, либо их спрятал белый кролик.

Есть, конечно, и альтернативная гипотеза. Что если ощущение времени завист не от "часов", а от темпов изменений перцептивных содержаний других сенсорных модальностей? Чем менее предсказуемо меняется картинка, тем активнее работает зрительная кора, интерпретируя увиденное. А это здорово коррелирует с субъективным ощущением времени! И действительно, насыщенные событиями сцены в фильмах кажутся длиннее спокойных. Дело не в часах, а в активной интерпретации. В очередной раз)

#нейра
__________________________________
11 ноября — лекция "(Ш)нобелевская премия-2024"
12 ноября — лекция "Инстинктивное поведение" онлайн-курса "Нейробиология" проекта "Нешкольная биология"
18 ноября — старт курса "Биология стресса"

11 ноября (понедельник) в 19:00 (GMT+3) наконец-то расскажу о «(Ш)Нобелевской премии — 2024»!

🔬Как РНК управляет развитием человека?

🔬Как устроены белки, без которых жизнь и вовсе невозможна?

🔬И главное: как могут помочь науке коты, пугающие коров, и пьяные черви?

О самых важных фундаментальных и прикладных научных темах 2024-го года поговорим на лекции, посвященной Нобелевской и Шнобелевской премиям!

Трансляция пройдёт на сайте центра АРХЭ (для оплаты с международных карт напишите @auditoria_tbi), а если вы живёте в Тбилиси, заходите в Аудиторию) До встречи!

Рисунок 1. Классические представления о бодрости, длинноволновом и коротковолновом (REM) сне, исходя из предположения, что мозг спит или не спит целиком.
Рисунок 2. Высокая (красный) и низкая (синий) концентрация медленных волн в моменты замедления реакции, ложных тревог и пропусков действий

Сон наяву или как мы тупим

Мы привыкли думать о сне, как о не всегда своевременной, но в целом, полезной и приятной надстройке над обычной жизнью. Но, как водится в биологии, всё куда веселее! Если изолировать участок коры от входящей информации, то... её нейронные сети самостоятельно включают медленную ритмическую активность, похожую на глубокий сон. Как будто речь идёт не об особом состоянии, а о базовом режиме активности! Не сон — надстройка над бодрствованием, а наоборот. И эта база нет-нет да и вылезет где не просили.

Спать можно частями! У дельфинов и перелетных птиц распространен однополушарный сон. Может, правильно было бы сказать, однополушарное бодрствование? В любом случае, люди так не умеют. Но, когда мы не высыпаемся, то время от времени "выпадаем" из реальности, забывая, что только что делали. В этот-то момент небольшой участок мозга локально и переходит в медленно-волновый режим.

А случается ли такой локальный сон у выспавшихся людей? Да! И вы наверняка это замечали сами. Чем длиннее пост сложнее задача, тем больше вероятность временного выпадения участка теменной и затылочной коры в спящий режим. Вот оно — временное отключение внимания! Тут-то ваши мысли и начинают блуждать... Ну или просто тупить в стенку. Подсчитано, что так мы проводим до половины дневного времени суток! А если заснёт участок лобной доли, и внимание притупится именно там... поведение будет обратным. Не вялым и заторможенным, а импульсивным, как бы пытающимися сделать уже хоть что-нибудь.

Тупить — нормально! Доброй всем ночи)

#нейра
__________________________________
11 ноября — лекция "(Ш)нобелевская премия-2024"
12 ноября — лекция "Инстинктивное поведение" онлайн-курса "Нейробиология" проекта "Нешкольная биология"
18 ноября — старт курса "Биология стресса"

Рисунок 1. Упрощенная схема антиноцептивной системы
Рисунок 2. Разница в болевой чувствительности до медитации, после неё без налоксона и с ним.
Рисунок 3. Половой диморфизм в строении и работе околоводопродного серого вещества у крыс (по людям данных нет). Обратите внимание, что у самок клеток больше, но их эффект — слабее

Сегодня на лекции Андрей Аксенов (приятно!) задал отличный вопрос про диспропорцию в исследовании мужчин и женщин. Держите в связи с этим ещё одну отличную новость науки, которая в подборку не влезла, зато идеально иллюстрирует вопрос и отлично подходит к лекции завтрашней, но и в неё влезет, как же сложно отбирать лучший материал!

Представьте, что вас покусал какой-нибудь биолог. Боль вы, безусловно, ощутили и благодарны ей — глупо было бы такое не заметить! Но вам же надо как-то справиться с источником дискомфорта, а боль будет в этом только мешать. Вот бы про неё временно забыть... Для этого на берегу мозгового водопровода плещется группа нейронов околоводопроводного серого вещества. Они ловят эндогенные опиаты (внутренние родственниками морфина) — им очень хорошо! Эти нейроны — главные в системе анальгезии. Сигнал от них спускается в продолговатый, а затем и спинной мозг. Тут-то и теряется чувствительность к болевым сигналам! У мужчин.

А как у женщин никто толком и не знает, потому что исследуют их куда реже. Но авторы этой работы показывают, что эффект есть. Правда он гораздо слабее (а это, согласитесь, бывает очень важно). Испытуемым активировали опиоидную систему разными медитативными техниками, а потом кусали за ногу касались горячим предметом. С медитацией, судя по опросу, жилось явно легче, чем без неё! Но вдруг дело не в эндогенных опиатах, а в чём то ещё? Есть же, в конце концов, ещё и серотонин с дофамином...

Чтобы решить эту загадку, половине испытуемых... просто выключали опиоидную систему. Для этого достаточно ввести в кровь концентрированный налоксон, он очень качественно заблокирует нужные рецепторы. Кусаем за ногу и... больно! Во всяком случае мужчинам. А у женщин слабое обезболивание как работало, так и работает. Загадка! Возможно, именно поэтому, реакция женщин на хроническую боль острее и слабее поддается лечению морфин-содержащими препаратами.

Какой бы медиаторной системой не было обеспечено обезболивание у полов, обратите внимание на следующий важный принцип. Отдёргивание ноги в ответ на боль — настоящая рефлекторная реакция. Близкая по сути к тем, о которых мы будем говорить завтра вечером. Но над ней обязательно стоит антиноцептивная надстройка! А она не всегда действует автоматически, подвергаясь влиянию медитаций или, допустим, научного интереса) Самое удивительное в рефлексах — наша возможность их регулировать. Более того, само существование у человека таких, казалось бы, простых процессов вопреки всей сложности наших надстроек — большая и требующая обдумывания загадка.

#нейра
__________________________________
5 ноября — старт онлайн-курса "Нейробиология" проекта "Нешкольная биология"
11 октября — лекция "(Ш)нобелевская премия-2024"

Рисунок 1. Функции глаз
Видео 2. Паук-краб вращает глазами
Видео 3. Скакунчик вращает глазами
Рисунок 4. Телескопический глаз
Видео 5. Брачный танец
Рисунок 6. Восприятие цветов

А пока вы записываетесь на нейробиологию (проверьте почту!) и думаете над вопросами к научным открытиям, расскажу про обещанные глаза)

Что нужно от зрения уважающему себя пауку?

Всего лишь круговой обзор фантастического качества. Все три пары глаз, кроме передней — вторичные, неподвижные, их задача — расширять поле зрения. Особенно в этом преуспевают заднебоковые: ни одна муха не проскочит. Но заметить добычу — ещё не поймать. Вычислению расстояний очень помогают бинокулярные переднебоковые с пересекающимися углами обзора. Во всех вторичных глазах есть тапетум — светоотражающий слой за сетчаткой, возвращающий ей промазавшие лучи.

Но самая восхитительная жуть — передние, телескопические глаза. Вращаются во все стороны, независимо друг от друга, у скакунчиков — так и вовсе серповидный зрачок! Но главное — многослойная сетчатка. Вот он, идеальный механизм фокусировки, куда там нашим глупым хрусталикам! В наружных слоях сетчатки устроились пигменты, улавливающие зелёный свет, в глубоких — ультрафиолетовый. Настоящее дихроматическое зрение: пауки — котики. А если им, как тем же скакунчикам, приходится одеваться в брачные наряды, то в центре сетчатки возникает красноватый спектральный фильтр, перекрывающий часть фоторецепторов, и зрение становится совсем уж человеческим — трихроматическим.

#нейра #зоология
_______________________________
4 ноября — лекция "Новости биологии: октябрь"
5 ноября — старт онлайн-курса "Нейробиология" проекта "Нешкольная биология"
11 октября — лекция "(Ш)нобелевская премия-2024"

Ученые совершают множество открытий каждый день. Знать о каждом из них невозможно, а может и не нужно... но очень хочется! Мы обсудим самые неожиданные — те, которые сильнее всего расширили наши представления об устройстве жизни

Подводя итоги октября, мы поговорим об эмбриогенезе, эволюции сельского хозяйства и самых продуманных способах выживания в полном опасностей мире людей, грызунов, гребневиков и бактерий

Трансляция лекции доступна в понедельник 4 ноября с 19:00 (GMT+3) на сайте центра АРХЭ (для оплаты с иностранной карты напишите @auditoria_tbi). А если живёте в Тбилиси, приходите к 20:00 в Аудиторию.

С нас — введение специализированных новостей в широкий и понятный контекст, с вас — вопросы, расширяющие его до бесконечности. До встречи!

Happy halloween!

Верхний снимок занял почётное 13 место на конкурсе SmallWorld-2024. Да, это глаза! Все 8 глаз паука Diaea dorsata из семейства пауков-крабов. А назвали их так благодаря очень длинным передним лапкам и замечательной способности ходить боком.

Больше всего на свете крабы любят... цветы. Внезапный поворот для прошедшего праздника) Но наш сюжет куда логичнее, чем кажется на первый взгляд. Дело в том, что эти пауки не умеют плести ловчую паутину... А значит охотиться придётся из засады. Вот откуда растут такие замечательные глаза! Они ещё заслужат отдельного поста)

А вот по отношению к сородичам они вполне миролюбивы. На второй фотографии можно видеть позу агрессии: самцы будут часами кружить друг вокруг друга — всё ради того, чтобы решить поединок без гемолимфопролития!

#зоология
_______________________________
4 ноября — лекция "Новости биологии: октябрь"
5 ноября — старт онлайн-курса "Нейробиология" проекта "Нешкольная биология"
11 октября — лекция "(Ш)нобелевская премия-2024"

Онлайн-курс по нейробиологии

Ещё можно присоединиться?
— Да!

Когда проходят лекции?
— по вторникам в 20:00 (GMT+3);
— неудобное время? Не страшно, в течении суток появится запись;
— начать не сразу тоже не страшно, у вас всё равно будет доступ ко всем материалам
— расписание остальных курсов появится, как только наберется класс желающих!

Все подробности можно посмотреть на сайте "Нешкольной биологии".
А снова — прямая ссылка для тех, кто уже готов получить ссылку на чат и зум)

Давно не было публичных лекций, пора!

В ближайший понедельник,
28 октября, в 19:00 (GMT+3)
поговорим о последней сотне тысяч лет нашей биологии. Почему люди разные? Так ли велики эти различия? Из чего складываются характерные особенности народов (и существуют ли они)? Что генетика может рассказать о наших предках... а что не может?

Трансляция лекции доступна на сайте центра АРХЭ, а если вы живёте в Тбилиси, буду рад вас видеть в 20:00 в Аудитории (если вы не из России и тоже хотите трансляцию, смело пишите им!).

До встречи!

Рисунок 1. Синеполосая саблезубая собачка, Plagiotremus rhinorhynchos
Рисунок 2. Центральное (околоводопроводное) серое вещество человека
Рисунок 3. Ноци- и антиноциптивная система
Рисунок 4. Клыки мейакантуса
Рисунок 5. Реконструкция клыка (красный) и ядовитой железы (зеленый)
Рисунок 6. Только те собачьи мимикрии, которые связаны с мейакантусами (а их ещё много!)

Как саблезубая собачка обманула щетинозубого хирурга,
а её родственники — всех остальных

С хирургами вы уже знакомы. Это чистоплотные рыбки, пользующиеся услугами губанов-чистильщиков. И иногда ими обманываемые... но не только ими. Синеполосая саблезубая собачка не просто так синеполосая. Её окрас очень напоминает молодого губана. Так думали и покусанные ею хирурги... Имитируя окрас и завлекающий танец добропорядочного чистильщика, она кусает клиента и улепётывает со всех плавников! Суини Тод, лайт-версия.

Вот только если за перестаравшимся губаном будет устроена погоня, то собачка, скорее всего, уплывёт безнаказанной. Дело в том, что в её клыках расположены протоки ядовитых желез... Сам яд не опасный, но содержит столько опиоидов, что жертве и в голову не придёт возмущаться. Эндогенные опиаты есть в организме любого позвоночного, они — часть антиноциптивной системы, позволяющей в стрессовой ситуации не чувствовать боли. Человек выделяет их в центральном сером веществе среднего мозга, а при вкалывании извне впадает типично-рыбковое состояние.

Да, у синеполосой морской собачки есть опиоиды, но у большинства видов её семейства яда вовсе нет! Они используют свои клыки для честного нападения или защиты, буквально покусывая кишечник хищника изнутри, чтобы быть выплюнутыми обратно... А самые продвинутые превращают зубы в распорки, не давая себя даже проглотить.

Но есть среди собачек род по-настоящему ядовитый — Meiacanthus. Хищники знают его характерный окрас и никогда не нападают. Чем и пользуются... некоторые не ядовитые собачки. Они подражают под мейакантусам и так оказываются защищенными, не потратив на яд и клыки ни капли дополнительного ресурса. Это уже мимикрия Бейтса — идеальная противоположность хищнической мимикрии их родственников. Восхитительная семейка, куда там Аддамсам!

#нейра #зоология
___________________________
28 октября, 19:00 (GMT+3)
Лекция "Современные люди: что может говорить наука о нашем разнообразии?"
Годовые курсы "Нешкольная биология"

Рисунок 1. Nestor notabilis
Рисунок 2. Ctenochaetus striatus
Рисунок 3. Шип рыб-хирургов
Рисунок 4. Зубы ктенохет
Рисунок 5. Labroides dimidiatus
Рисунок 6. Губан чистит хирурга

О пользе санкций, принуждения к миру и контрнаступлений. Эволюция социального наказания

Самый простой способ не дать себя снова обмануть... ввести санкции. Начать меньше помогать: я недавно рассказывал, как растения недокармливают бактерий, грибов и насекомых. Но такая стратегия уж очень долгосрочна: отказавшись от взаимодействий, выгоды не получить — вся польза родственникам и потомкам. То же можно сказать и о социальном избегании.

Другое дело — принуждение. И не абы к чему: к одностороннему проявлению альтруизма. Например, доминантные кеа, попугаи рода Нестор с очень жесткой иерархией, заставляют субординантов делиться пищей, поддерживая таким образом статус-кво. Сила есть ума не надо? А вот и нет, кеа - фантастически любопытные и азартные птицы: будете в Новой Зеландии, берегите свои рюкзаки)

Но вершина эволюции — социальное наказание, ведь для него вам нужно потратить ресурсы. Временно уменьшить свою приспособленность, чтобы затем нарастить сполна! Сегодняшний герой — полосатый щетинозубый хирург. Даже не пытайтесь вообразить его самостоятельно, пожалейте себя) Рыбы-хирурги — целое семейство со скальпелевидными чешуйками по бокам хвоста. Неплохое средство защиты! Щетинозубые хирурги, ктенохетусы — род из нашего семейства, способный не только пастись на плёнке из водорослей, но и разгрызать мелких беспозвоночных.

Наш полосатик (видовое название) выступает в роли клиента губана-чистильщика. Они собираются на специальных станциях очистки, танцуют завлекающие танцы, размахивая контрастной полосой вдоль всего тела. Клиенты счастливы: и грязь соскребут, и эктопаразитов съедят — идеальный сервис! И только одна на свете вещь радует губанов сильнее мусора... плоть клиента. Да! Чистильщики так и норовят откусить кусочек. Но если после этого устроить за обманщиками погоню, это приведёт к снижению эгоистичного поведения в будущем. А если поленишься — сам виноват.

Внезапная мораль: развивайте социальный интеллект (чистильщики, есть шанс, даже в зеркале себя узнают!), но чужое всё рано не откусывайте.

#нейра #зоология
__________________________________
28 октября, 19:00 (GMT+3)
Лекция "Современные люди: что может говорить наука о нашем разнообразии?"
Годовые курсы "Нешкольная биология"

Несколько дней до запуска "Нешкольной биологии"!

Как учитель биологии с почти десятилетним стажем, скажу, что нет ничего скучнее научных фактов. Как популяризатор науки — что лучшее в ней — создание, опровержение и пересмотр системных концепций. Задача наших курсов — углубить и расширить их, соединив школьные или научно-популярные взгляды с современной наукой, связав воедино молекулярные и эволюционные процессы с жизнью каждого человека. Уверен, это одинаково важно в любом разговоре: о мозге, животных, растениях или происхождении жизни.

Что ждёт внутри?
— лекции: как в прямом эфире,
так и в записи;
— доступ к источникам
и бонусным материалам;
— телеграм-чат с обсуждениями;
— и, главное, удовольствие от элегантности науки!

Когда начнётся учёба?
— как только наберется класс, зовите друзей регистрироваться на сайте!
— о старте самого популярного из курсов я объявлю в ближайшие дни

До встречи на сайте!

Рисунок 1. Юкка
Рисунок 2. Юкковая моль собирает пыльцу...
Рисунок 3. ... и закатывает шарик на рыльце пестика
Рисунок 4. Откладка яиц в завязь пестика
Рисунок 5. Личинка съедает часть семян

Эволюционно стабильные стратегии

30 лет назад премию по экономике имени А. Нобеля вручили за теорию игр. А через несколько лет вручили ещё раз. И ешё. А вот нобелевку по физиологии и медицине за какой-нибудь аспект той же теории вручают... каждый год.

В долгосрочных играх между стратегиями существует некоторое равновесие: если один игрок решит поменять подход, он не сможет улучшить свой результат, если тактика соперников останется неизменной. В биологии любое взаимодействие организмов - как раз такая игра. И равновесие Нэша из оригинальной работы здесь называют эволюционно стабильной стратегией. Обычно о ней говорят этологи, ученые изучающие поведение животных. Но ведь взаимодействовать можно и без всякой нервной системы!

Знакомьтесь, юкка - стратегически-умудрённое растение из семейства спаржевых. Если вы не живёте в центральной Америке, то вряд ли видели её плоды. Дело в том, что отправляясь в кругосветную инвазию, она забыла захватить облигатного опылителя — юкковую моль. Лишь изредка какой-нибудь пчеле удается достаточно удачно изваляться в пыльце, чтобы другое растение получило её в достаточном количестве. Моль же действует активно: самки скатывают пыльцу в шарик, в ночи переносят его в следующий цветок и помещает на рыльце пестика. Но перед этим... откладывают яйца прямо в завязь - часть пестика из которого должен развиться плод. Личинки моли, конечно, съедят часть семян — вот она, плата за столь эффективное опыление.

Но где кооперация, там и обман. И юкковые моли, конечно, норовят принести комочек поменьше, а яиц отложить побольше. Но для такой непорядочной подругу у юкки выработалась конрстратегия - абортирование цветов с детьми обманщицы. Вот оно, равновесие Нэша! Мутации, увеличивающие эгоистичность моли, не дают ей преимуществ. А мутации излишней цветистости не дают преимуществ юкке. Типичная эволюционно-стабильная стратегия. Открытая, кстати, в том же 94-м году, что и вручение нобелевки за теорию игр.

#ботаника #зоология
__________________________________
Годовые курсы "Нешкольная биология"

Мы — не просто приматы. Мы — приматы с узким сухим носом! И эта крошечная деталь заложила основу под всю дальнейшую эволюцию нашей социальности. А что задало вектор развития всем приматам? Чем наш отряд такой особенный?

Об этом я расскажу вам в понедельник 14 сентября. Трансляция лекции доступна с 19:00 (GMT+3) на сайте центра АРХЭ. А если вы живёте в Тбилиси, приходите в 20:00 в Аудиторию (им же можно написать для доступа к трансляции не из России). До встречи!