Gdje i kada se pojavio prvi plastelin. Istraživački rad "nevjerovatan plastelin". Povijest modeliranja od plastelina

Gdje i kada se pojavio prvi plastelin. Istraživački rad "nevjerovatan plastelin". Povijest modeliranja od plastelina

Koji od naših organa troši najviše energije? To nije srce koje ne prestaje da kuca ni danju ni noću. Ovo je mozak - on uzima oko 20% energije koju troši ljudsko tijelo, iako je to samo 2% ukupne tjelesne težine. Od potrošenog, prema sadašnjim fiziolozima, 60-80% se troši na razmjenu informacija između neurona, kao i između neurona i astrocita - zvjezdanih ćelija, koje su do nedavno smatrane pomoćnim elementima koji neuronima obezbjeđuju hranu i podršku. Ima ih deset puta više nego neurona, a prije otprilike dvije godine neurofiziolozi su uspjeli dokazati da su uključeni u obradu i prijenos informacija.

Ali vrlo napredni uređaji koji su se pojavili relativno nedavno - pozitronski emisioni tomografi i tomografi zasnovani na efektu nuklearne magnetne rezonancije, omogućili su da se direktno vidi funkcioniranje mozga na ekranu monitora. Zapravo, tomograf pokazuje kako se protok krvi distribuira i povećava u različitim dijelovima mozga kada radi na različitim zadacima. Pojačani rad određenog područja zahtijeva povećanu opskrbu kisikom, a za to se povećava volumen lokalnog krvotoka. Obično je povećanje 5-10% norme. Dešava se da je povećanje potrošnje energije mozga povezano s takvim povećanjem protoka krvi ograničeno na samo jedan posto u odnosu na potrošnju u mirovanju. Dakle, na pitanje koje se ponekad nameće: „Da li je učeniku koji rješava složene matematičke probleme potrebna pojačana ishrana?“ treba odgovoriti: "Pa, osim što se oboljelom može dati dodatna čokoladica."

Ispostavilo se da većinu energije koju potroši mozak troši niko ne zna na šta. Možda on stalno obrađuje neke informacije koje dolaze spolja, a koje osoba ne shvata? Ili energija ide u neke unutrašnje procese koji ne zavise od okolnog svijeta? Čini se da je druga opcija bliža istini. Tako su 1994. američki fiziolozi pokazali da je samo 10% veza između neurona u vidnom korteksu majmuna (gdje se teoretski obrađuju informacije iz očiju) uključeno u percepciju vizualnih podražaja. Šta radi ostalih 90% nije poznato. Štoviše, kod makaka aktivnost moždane kore ostaje čak i pod općom anestezijom. A nedavno su belgijski istraživači koji su koristili pozitronski emisioni tomograf otkrili da aktivnost vidnog korteksa kod slijepih od rođenja nije niža nego kod onih koji vide.

Prema jednoj hipotezi, mozak je stalno u dinamičkoj ravnoteži, balansirajući između ekscitacije i inhibicije. Na to se troši lavovski dio potrošene energije - za održavanje sistema u radnom stanju, u stalnoj pripravnosti. Prema drugoj hipotezi, mozak je stalno zauzet predviđanjem bliske budućnosti, uzimajući u obzir prošlo iskustvo, za koje obrađuje velike količine informacija. Istraživačima je posebno intrigantna činjenica da je ova misteriozna aktivnost mozga neujednačena, plime i oseke, iako se spolja ništa ne mijenja u ponašanju osobe ili životinje koja se odmara.

Dakle, još uvijek ne znamo šta mozak radi kada se čini da ne radi ništa.

Svjesno ponašanje je podržano velikom ukupnom potrošnjom energije mozga, a ne radom nekih njegovih specifičnih režnjeva, kažu naučnici.

Faktori koji određuju svijest o ponašanju ljudi i životinja do sada su ostali misteriozni. Svijest o ponašanju, u svom najjednostavnijem smislu, definira se kao sposobnost da se smisleno odgovori na vanjske podražaje. Mnoge naučne grupe u nizu eksperimenata na pamćenju ili rješavanju bilo kakvih mentalnih problema već duže vrijeme pokušavaju identificirati ključne dijelove mozga čija je aktivnost odgovorna za smislen odgovor na vanjske podražaje.

Svi ovi pokušaji, kako uz sudjelovanje eksperimentalnih životinja, tako i ljudskih dobrovoljaca, nisu donijeli značajnije rezultate. Pokazalo se da veliki broj regija mozga može biti uključen u ispoljavanje smislene reakcije na vanjske podražaje. Istovremeno, povećanje njihove aktivnosti, u poređenju sa pozadinskom aktivnošću mozga, je beznačajno - to je jedva 1% ukupne energije koju mozak troši.

"Tako da su do sada istraživači koji su koristili funkcionalnu magnetnu rezonancu za proučavanje stanja svesnosti ponašanja, gledali samo vrh ledenog brega. Mi smo pokušali da vidimo ostalo", rekao je profesor Robert Shulman sa Univerziteta Yale, glavni autor publikacije , riječi koje citira pres služba univerziteta.

Shulman i njegove kolege sugerirali su da je 99% energije koju mozak troši potrebno da ovaj organ stalno održava stanje svijesti o ponašanju, koje se sastoji upravo od pravovremenog uključivanja svih područja mozga u rješenje određenih intelektualnih zadataka. Grupa naučnika je pojačala svoja nagađanja posmatrajući ljude pod uticajem jakih lekova protiv bolova, čija je nuspojava pomućen um.

U svojim eksperimentima na pacovima, naučnici su koristili dvije grupe životinja, od kojih je jedna bila podvrgnuta laganoj anesteziji, a druga je imala vrlo jak anestetički učinak. Istovremeno, lagani udarci u šape prve grupe eksperimentalnih životinja doveli su do primjetne aktivacije svih dijelova senzornog korteksa mozga i mnogih drugih njegovih dijelova, dok je slična stimulacija štakora druge grupe dovela samo do do ekscitacije sekcija senzornog korteksa.

Istovremeno, nivo pozadinske buke, koji je određen pozadinskom aktivnošću mozga i, shodno tome, količinom energije koju mozak troši, kod štakora podvrgnutih snažnoj anesteziji bio je skoro dva puta niži nego u drugoj grupi. . “Stoga vjerujemo da sposobnost ispoljavanja svjesnog ponašanja nije toliko svojstvo mozga, već svojstvo određene osobe ili životinje koja ima ovaj mozak”, zaključio je Shulman.

3. juna 2010. u 23:30

Kako mozak zapravo radi

  • GTD

Članci o različitim tehnikama za poboljšanje performansi, poboljšanje pamćenja, samomotivacije, itd. su prilično popularni na Habréu. itd. Nažalost, često autori ovih članaka nemaju pojma šta je mozak, kako radi i zašto sve radi kako radi.

Prije svega, morate razumjeti ovo:

Razmišljanje je skupo

Informacije u nastavku su uglavnom izvučene iz knjige S. V. Savelyeva "Postanak mozga", koju toplo preporučujem za čitanje, zajedno sa radovima Richarda Dawkinsa i Konrada Lorenza.

Mozak je nastao kao rezultat evolucije kao fleksibilan, svestran i brz rješavač. Posjedovanje mozga čini životinju mnogo prilagodljivijom, posebno u ekstremnim situacijama. Međutim, za sve morate platiti: mozak je izuzetno skup organ. Kod ljudi, mozak koji intenzivno radi troši četvrtinu (!) resursa cijelog organizma. Problem je što mozak nikada ne miruje; čak i mozak u mirovanju troši 10% tjelesne energije, dok čini samo 2% njegove mase. Osim toga, tijelo jednostavno nije u stanju da održava intenzivan rad mozga dugo vremena, nakon nekog vremena neminovno nastupa nervna iscrpljenost. Osim toga, mozak, lišen potrebnih resursa (prije svega kisika), gotovo trenutno (u roku od 5 minuta) umire.

Optimizacija

Vjerujem da je do sada većina Khabrovaca već zamislila kako optimizirati energetske troškove mozga. IT stručnjaci u tom pogledu nisu smislili ništa bolje od prirode.

Opcija A: ograničite moždanu aktivnost samo na zaista ekstremne situacije. Na ljudskom jeziku, ovaj mehanizam se naziva lenjost. Čovjek instinktivno teži da ne mislim, sve dok nije potrebno. Mnoge životinje, poput mačaka, uglavnom stalno ostaju u jednom od dva stanja: ili pospani san ili hiperaktivnost. Lijenost je motor napretka u najbukvalnijem smislu.

Opcija B: keš memorija. Položite što više unaprijed definiranih ponašanja i uključite mozak samo kada autopilot ne može sam riješiti problem. Takva optimizacija karakteristična je prvenstveno za male životinje, ali, kao što je lako vidjeti, nakon što je pokazala minimum zapažanja, osoba je također koristi u potpunosti.

Inače, otuda potiče i čuveni apsurdni mit da osoba navodno koristi deset (pet, dva - podvuci po potrebi) posto svog mozga. U određenom trenutku iu stanju mirovanja - u određenoj aproksimaciji, da. Jer nepotrebno korištenje cijelog mozga je skupo i nerazumno. Ali držanje 90% mozga neiskorištenim je još skuplje i nerazumnije.

Realnost

Često se čini da je ljudsko ponašanje glupo i nelogično. Međutim, u svjetlu prethodnog paragrafa, sasvim je jasno da ljudsko ponašanje apsolutno pametno i logično. Pitanje „o čemu ste razmišljali” obično ima jednostavan odgovor: ništa. osobi čudan da ne razmišljam ni o čemu, a sa evolucijske tačke gledišta, ovo je najkorisniji program.

Naravno, u modernom svijetu većina čovječanstva nema problema s hranjivim tvarima i nisu potrebni mehanizmi za optimizaciju potrošnje energije. Ali, nažalost, mi nismo u mogućnosti da promijenimo vlastiti genetski program; i nema garancije da će drugačija shema mozga biti optimalnija za homo sapiensa.

Zapamtite da je skupo

Pređimo od razmišljanja do sjećanja. Da bismo razumjeli procese pamćenja i prisjećanja, korisno je, prije svega, naučiti jednu jednostavnu stvar: ljudsko pamćenje je nestalno. Resursi tijela se kontinuirano troše na pohranjivanje informacija. Mislim da već razumete šta ovo znači :-).

Prvo, pamćenje se dijeli na kratkoročno i dugoročno. Samo mali dio toka informacija ulazi u dugoročnu memoriju.

Drugo, uspomene se stalno gube. Što više vremena prolazi, manje informacija o događaju ostaje u memoriji.

Sjećanje slučajno

Na ove procese, ionako nesretne za učenike :-). Činjenica je da je pamćenje formiranje u neuronskoj mreži stabilnih cikličkih mreža koje sadrže potrebne informacije. Ovaj proces nije vrlo brz i prilično nepredvidiv. Nemoguće je sa bilo kakvom tačnošću predvideti u kom trenutku će se promeniti konfiguracija neurona. Zbog toga se čovjek često do kraja života sjeća potpuno besmislenih i nepotrebnih informacija - jer se dogodilo da je u vrijeme formiranja nove konfiguracije neurona razmišljao o ovoj gluposti. Da biste garantovali pamćenje, morate stalno ažurirati informacije tokom prilično dugog vremenskog perioda.

Sjećanje laže

Kao što je spomenuto u prethodnom dijelu, čovjeku je potrebno pamćenje prvenstveno da ne bi razmišljala. Pamćene odluke i ponašanja omogućavaju vam da ne naprežete mozak, već da djelujete na autopilotu. To je zapravo glavna funkcija pamćenja.

Međutim, zbog činjenice da je memorija nestabilna, nemoguće je zapamtiti sve potrebne informacije. S jedne strane, stalno pristižu nove informacije koje bi potencijalno mogle biti važne. S druge strane, stare informacije stalno gube na važnosti. Tako se stara sjećanja stalno natječu s novima za memorijski prostor. Štaviše, kako bi se maksimalno iskoristila potpuna upotreba raspoloživih resursa, novi i stari informacijski signali kruže istim putevima. Kao rezultat toga, stara sjećanja se stalno iskrivljuju, što s vremenom dovodi do prilično neočekivanih efekata, sve do potpune neusklađenosti starog sjećanja sa stvarnošću, a stara sjećanja se vremenom sve više idealiziraju. Ovo važi ne samo za ljude, već i za druge životinje.

Dobrodošli u stvarni svijet

Ne znam za vas, ali ja sam mnogo bolje počeo da razumijem ponašanje ljudi nakon što sam sve ovo pročitao. Ideje o tome zašto se mozak ponaša na način na koji se ponaša, a ne drugačije, po mom mišljenju, mnogo su korisnije od apstraktnih preporuka o tome kako povećati performanse i poboljšati pamćenje. Nadam se da će i vama biti korisni.

Jednom davno sam pročitao da mozak troši 15 vati, bez obzira na aktivnost. Možda je razlika od 7 vati prema vašim podacima potrošnja za servisiranje perifernih uređaja - vida, sluha itd.

Ne vidim paradoks u tako oskudnim brojevima.

Prvo, veća snaga će zahtijevati potpuno drugačiju shemu odvođenja topline: bilo bi potrebno povećati površinu prijenosa topline, ugrožavajući karakteristike čvrstoće posude. Inače, vjeruje se da "rogovi" žirafa (koji uopće nisu rogovi, već izrasline lobanje kosti) služe upravo toj svrsi.

Drugo, u vrijeme dok sam još studirao, još uvijek su pokušavali otkriti veličinu i masu kvanta informacija. Nešto kasnije dokazan je zakon "neočuvanja" informacija, odnosno dokazano je da se ona može i stvarati i uništavati. Iz ovoga proizilaze mnogi različiti zanimljivi i neočigledni zaključci, a posebno da snaga koja se troši za obradu i pohranjivanje informacija može težiti nuli.

U svakom slučaju, 20 vati za kompjuter sa ovakvim parametrima je veliko dostignuće, ko god da ga je dizajnirao, zaslužio je aplauz.

Veoma retko sanjam. Ali svi moji snovi su proročki, svi se ostvaruju bukvalno. O svim važnim događajima ili stanjima uvijek saznam unaprijed, nekad par dana, nekad mnogo godina. A pošto se važne stvari retko dešavaju, retko sanjam.

Inače, vizualizacije raznih vrsta su dio mojih profesionalnih tehnika, ne uspavljuju me, već me, naprotiv, mobiliziraju. Ponekad mi se čak čini da je vizualizacija najvažniji dio kreacije, garancija da će sve ispasti i funkcionirati kako je planirano. Ono što je čak izgledalo posebno i nije bilo potrebno naknadno graditi, sklapa se bez muke, kao samo od sebe. Mikroproročanski san? :-)))

Nisam stručnjak za snove, ali sam nešto pročitao i čuo.
Siguran sam da sanjaš svake noći. U zavisnosti od ukupnog trajanja sna, može ih biti 9. Oni su u REM fazi i ne samo. Moguće je zapamtiti ili ne pamtiti mnogo zavisi od toga u koje vreme i u kojoj fazi sna se probudite. Ako potpuno isključite budilicu i pustite se da spavate onoliko koliko spavate, tada ćete osjetiti posljednji san. Ako ste zainteresovani, možete to zapisati.

Frojd je snove nazvao zlatnim putem do nesvesnog. Njegovo tumačenje je vrlo blisko onome kako vi opisujete svoje snove. To je kritikovano mnogo puta, a postoje i mnoge druge metode, kao što je Delaney. Za Frojda, želje su bile ogroman deo materijala u matifestu snova. Dobro oblikovane i predstavljene želje mogu uticati na raspoloženje i vjerovanje, dok želje mogu biti nesvjesne.
Često želje i stavovi postaju samoispunjavajuće proročanstvo.

Istovremeno, rad sa snovima je delikatna stvar i glavna stvar u tome je sama osoba i njene osobne asocijacije, a ne interpretacija terapeuta. Ako pažljivo pratite snove, onda oni sadrže mnogo stvari i ne samo želje, postoje ostaci prethodnog dana, odrazi unutrašnjih sukoba i još mnogo toga. Veoma zanimljiva tema.