Научные исследования мозга и философские выводы кратко

Обновлено: 06.07.2024

К основным научным задачам в области изучения головного мозга относят, в первую очередь, исследования принципов работы мозга и его функций, понимание сущности мыслительной деятельности. Одним из главных подходов в изучении является моделирование.

Интерес к этому направлению набирает популярность и близко пересекается с такими нейронауками как нейрофизиология, электрофизиология, системная биология и многими другими.

В данной статье рассматриваются современные экспериментальные подходы к изучению мозга, представлены мировые научные проекты, и освещены последние экспериментальные достижения.

Сложность моделирования мозга

Согласно современным представлениям, головной мозг человека содержит около 86 миллиардов нервных клеток (две трети из которых находятся в мозжечке), один миллион километров нейронных отростков и один квадриллион межнейронных контактов. Это приводит к возможности существования примерно 10 ¹ºººººº возможных вариантов комбинаций.

Методы изучения мозга

К методам изучения головного мозга можно отнести элетрофизиологические методы, методы визуализации и методы, позволяющие вмешиваться непосредственно в работу самого мозга.

Электрофизиологические методы

Электроэнцефалография (ЭЭГ, англ. electroencephalography, EEG) – неинвазивный метод, позволяющий регистрировать биоэлектрическую активность мозга с поверхности скальпа черепа.

Магнитоэнцефалография (МЭГ, англ. magnetoencephalography, MEG ) – метод, основанный на регистрации магнитного поля, которое формируется за счет электрической активности нейронов.

Электрокортикография (ЭКоГ, англ. electrocorticography, ECoG) – это инвазивный метод изучения мозга, регистрирующий активность нейронов, в основе которого лежит регистрация электрических потенциалов с помощью суперкортикально (эпидурально или субдурально), интракортикально или субкортикально расположенных электродов.

Микроэлектродные методы – включает методы изучения работы мозга с использованием микроэлектродов, которые погружаются в глубь ткани, либо непосредственно в саму клетку для регистрации биопотенциалов. К ним можно отнести регистрацию активности одиночного нейрона, мультиюнитной активности, потенциала локального поля, а также patch clamp и dynamic clamp методы.

Оптические методы

Кальциевый имиджинг (англ. Calcium imaging) – представляет собой оптический метод визуализации локальной концентрации кальция в клетках или тканях. Проводится с использованием флуоресцентных индикаторов, включая небольшие химические индикаторы и генетически кодированные индикаторы кальция (GECI), которые изменяют спектральные свойства при связывании с ионами кальция. Основным недостатком данного метода по сравнению с электрофизиологическими заключается в низком временном масштабе от десятков до сотни миллисекунд.

Функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ, англ. functional magnetic resonance imaging, fMRI) измеряет активность мозга, обнаруживая изменения, связанные с кровотоком. Этот метод основан на том факте, что мозговой кровоток и нейронная активация связаны между собой. Когда активируется какая-либо область мозга, приток крови к этой области увеличивается. Первичная форма МРТ использует контраст, зависящий от уровня кислорода в крови (BOLD). Это тип специализированного сканирования мозга и тела, который используется для картирования нейронной активности в головном или спинном мозге людей или других животных путем визуализации изменения кровотока (гемодинамического ответа), связанного с изменением метаболических процессов в нейронах.

Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ, англ. positron emission tomography, PET) – метод основанный на сканировании распределения в мозговом кровотоке химических элементов, меченных радиоизотопными индикаторами. Детекторы, расположенные вокруг объекта, регистрируют сигналы, а последующая компьютерная обработка полученных данных позволяет сформировать трехмерную модель распределения радионуклидов в головном мозге.

Имиджинг с использованием 2-дезокси-D-глюкозы (англ. imaging with 2-deoxy-D-glucose)- данный метод основан на введении в организм молекул 2-дезоксиглюкозы, меченных тритием или углеродом-14, что позволяет регистрировать распределение глюкозы в организме методом радиографии. Также используется в качестве визуализирующего агента в позитронно-эмиссионной томографии.

VSD (англ. Voltage-sensitive dyes) имиджинг – в данном методе используют специальные красители, которые изменяют свои спектральные свойства в ответ на изменения напряжения. Они способны обеспечить линейные измерения активности как одиночных нейронов, так и крупных нейронных популяций.

Методы, позволяющие вмешиваться непосредственно в работу самого мозга

Микростимуляция – инвазивный метод изучения головного мозга, основанный на введении в кору, либо срезы мозга микроэлектродов и стимуляции отдельных ее участков или отдельных клеток.

Оптогенетика – суть заключается в создании трансгенного организма, в мембранах нейронов которого находятся светочувствительные рецепторы, влияющие на открытие или закрытие ионных каналов, тем самым вызывая процессы возбуждения или торможения. Возможна широкая вариация свойств рецепторов – от локализации в конкретных клетках и условий синтеза белка до восприимчивости к определенной длине волны.

Хемогенетика – метод основан на вживлении в отдельные нервные клетки животного новых, ранее не существовавших у него рецепторов, чувствительных к строго определенному соединению, для избирательной активации данных нейронов. Важно отметить, что используемое соединение не должно оказывать физиологического воздействия на прочие клетки.

Визуализация флуоресцентных клеток в мозге живых мышей с использованием двухфотонной микроскопии

Изображены группы нейронов в зрительной коре через девять дней (слева) и 22 дня (справа) после инъекции вирусного вектора бешенства первого поколения, кодирующего красный флуоресцентный белок

Современное состояние области

Для того, чтобы иметь возможность анализировать весь этот объем информации можно использовать несколько приемов. К ним относятся:

Краткий обзор современных программ исследований в области нейронаук

Программы изучения головного мозга действуют во всем мире. Особенно следует выделить следующие:

  • Human Brain Project (EC), стартовавшую в 2013;
  • BRAIN Initiative (США), стартовавшую в 2014;
  • Brain/MINDS (Япония), стартовавшую в 2014;
  • Korea Brain Initiative (Южная Корея), стартовавшую в 2016;
  • China Brain Project (Китай), стартовавшую в 2017.

Программа Human Brain Project является первым междисциплинарным проектом, рассчитанным на 10 лет (2013-2023 гг.), который исследует работу мозга на 5 уровнях:

  1. Молекулярном;
  2. Клеточном;
  3. Цито-архитектоническом;
  4. Зональном;
  5. Органном.

В данном проекте участвуют такие направления, как: нейроинформатика, симуляция головного мозга, этика и социология, медицинская информатика, молекулярная и клеточная нейрология, теоретическая нейрология, высокопроизводительные вычислительные системы, нейроморфные вычисления, нейроробототехника и когнитивная нейрология. Эта программа в значительной степени направлена на развитие информационных технологий, робототехники и искусственного интеллекта.

Данная программа координирует работу ведущих европейских специалистов в области нейробиологии.

Американская программа BRAIN Initiative , рассчитана на срок до 2025 г. и направлена на получение фундаментальных знаний о работе нервной системы. Участники данного проекта считают наиболее перспективной областью работы анализ сетей взаимодействующих нейронов. В качестве важнейшей миссии указывается разработка и интеграция новых технологических и концептуальных подходов для решения вопросов о том, как динамические паттерны нейронной активности становятся мышлением, эмоциями, восприятием и принятием решений в здоровом и больном мозге. Конечной целью постулировалась регистрация активности всех нейронов головного мозга подопытных: дрозофилы, землеройки, мыши, собаки, шимпанзе и человека.

Начатая в Японии программа Brain/MINDS своей целью указала переход от исследований головного мозга грызунов к головному мозгу приматов. Для этого в качестве основного объекта была выбрана обезьяна-капуцин. Параллельно в рамках этой программы проводятся работы по созданию трансгенных животных для моделирования патологий нервной системы и визуализации активности мозга.

Китайская программа China Brain Project состоит из трех основных ветвей: фундаментальные исследования в области изучения высших когнитивных функций головного мозга, ранняя диагностика заболеваний мозга и развитие технологий, вдохновленных работой мозга: нейрокомпьютерных интерфейсов и новых поколений искусственного интеллекта. Конкретными направлениями разработок являются: исследование нейрональной активности головного мозга высших приматов, получение трансгенных особей исследуемых животных и проведение масштабных нейромедицинских проектов за счет большого количества пациентов с требуемыми патологиями.

Основные задачи BRАIN Initiative формулируются следующим образом:

  1. Изучение разнообразия: Идентификация и экспериментальное получение доступа к различным типам нервных клеток для определения их роли в здоровом состоянии и при патологии.
  2. Картографирование в различных масштабах: Создание схем, масштаб которых варьируется от отдельного нейрона до целого мозга.
  3. Работа мозга: Создание динамического изображения функционирующего мозга через разработку и применение улучшенных методов для крупномасштабного мониторинга нейрональной активности.
  4. Установление причинности: Изучение связи мозговой активности с поведением через применение высокоточных инвазивных методов, которые изменяют схему нейрональной активности.
  5. Формулирование фундаментальных принципов: Создание базовой теории для понимания биологических основ психических процессов через разработку новых методологических и информационных инструментов анализа.
  6. Создание продвинутых нейротехнологий: Разработка инновационных технологий для изучения работы человеческого мозга и лечения заболеваний; создание и поддержание объединенных сетей изучения человеческого мозга.
  7. От теории к практике: Использование новых технологий и концептуальных подходов, созданных на шагах 1 – 6, для изучения механизма перехода паттернов нейронной активности в познание, эмоции, восприятие и действия в норме и при патологии.

Было выяснено, что различные генные сигнатуры в геноме одних и тех же клеток способны кодировать образование различных связей. Это приводит к тому, что данные нейроны участвуют в разных поведенческих реакциях.

На данный момент функциональной единицей головного мозга считается именно отдельная клетка с ее активностью, а не какая либо более крупная структура.

Эти задачи сформулированы с учетом текущего развития научной мысли, его основных направлений и достижений. Данная программа в первую очередь нацелена на создание следующего поколения технологий изучения мозга.

Актуальные вопросы

Перспективные мишени для дальнейших клинических разработок

Клетки и тканиДействиеПерспективы в фармакологииКоличество ссылок в статьях
Таламокортикальные афферентные нейроныСнижение когнитивных способностейПотенциальная причина когнитивных расстройств при шизофрении99
Нейроны ядра воронки и одиночного путиТорможение пищевого поведенияИдентификация нейронов, участвующих в регуляции пищевого поведения52
Нейроны миндалевидного телаСнижение уровня страхаИдентификация нейронов, участвующих в возникновении волнения и страха100
Нейроны супрахиазматического ядраРегуляция циркадных ритмовПоиск потенциальных мишеней для лечения циркадных расстройств83
Парвальбуминовые вставочные нейроны коры головного мозгаПоиск структур, участвующих в зрительном распознаванииПоиск мишеней для лечения ряда расстройств85
Нейроны, связанные с центральным ядром миндалевидного телаТорможение пищевого поведенияПоиск мишеней (нейронов и путей), участвующих в формировании расстройств пищевого поведения49
Нейроны орбитофронтальной коры головного мозгаИзменения целенаправленного поведенияИдентификация нейронов и путей, участвующих в регуляции мотивации101
Различные нейроны дрозофилБольшое разнообразие эффектовРатифицирование использования DREADD-технологии для генетических исследований23
Трансгенные эукариотические клеткиИнициация пробоспецифичных аллостерических измененийРатифицирование использования DREADD-технологии для исследования зависимости свойств от аллостерических изменений16
Афферентные и эфферентные нейроны стриарной системыРатифицирование использования сочетания микро-ПЭТ (позитронно-эмиссионной томографии) и DREADD-технологииРатифицирование использования микро-ПЭТ для идентификации нейронов, участвующих в формировании поведения47
Нейроны, активируемые продинорфиномВыявление ответных реакцийПоиск перспективных проводящих путей для лечения зависимостей48
ГАМКергические нейроны базального переднего мозгаСнижение обонятельной чувствительностиПоиск процессов, обуславливающих обонятельную чувствительность102

Изучение возникновения целостных психических образов

Центральной темой современных работ является изучение возникновения целостных психических образов в головном мозге и изменения поведения лабораторных животных за счет активности отдельных нервных клеток.

Для перехода к работам, актуальным на 2019 год, необходимо ознакомиться с исследованиями, послужившими базами для них.


Стимуляция отдельных клеток коры крысы


Оптогенетическая стимуляция участков коры

a-c - указана локализация задействованных нейронов. d – устройство светового воздействия. e и f – электрическая активность раздражаемых центров

Сокращение интенсивности светового излучения связано со стремлением исследователей добиться возникновения единичного потенциала действия и установить минимальный уровень раздражения нервных клеток, необходимый для формирования значимого стимула. Дальнейшие опыты показали, что возникновение даже единичного потенциала действия в одном нейроне достаточно для изменения поведения подопытного животного.

В правой части иллюстрации изображена реконструкция среза мозга с указанием группы клеток, подвергнутых воздействию света. График в нижней части показывает уровень успешности принятия животным верного решения в зависимости от количества задействованных нейронов.

  1. Отсутствие ответа на вопрос, почему не все паттерны активности сохраняются в виде субъективного опыта;
  2. Неясность механизма формирования восприятия и поведения посредством активности групп клеток;
  3. Выделение уже сформированных в мозге животного когов и стимуляция их.

Суть эксперимента заключалась в наблюдении через двухфотонный микроскоп за изменениями структуры коры головного мозга в процессе обучения.

Данные клетки были генномодифицированны для повышения чувствительности к излучению именно в этом диапазоне. Стоит заметить, что разработка данных методов стимуляции также является инновационной и осуществляется в рамках этой программы.

В итоге это позволило обучить животное различать изображения, установить использованные для запоминания нейроны и выборочно их стимулировать. Это привело к проявлению животным поведения, характерного для выработанного условного рефлекса, без получения визуального сигнала. К концу исследования было установлено, что для реализации выученного поведения достаточно активировать всего 20 нейронов.

Перспективы

За 2019 год опубликовано порядка 300 тысяч научных статей об исследованиях, касающихся изучения головного мозга. Анализ тематики этих публикаций, позволяет заявить, что наиболее существенными проблемами в области современной нейронауки являются:

  • Механизм превращения нейронной активности в мысль;
  • Создание единой теории протекания мыслительного процесса;
  • Разработка алгоритмов извлечения информации из большого объема данных;
  • Объяснение происхождения и базовой природы сознания всех живых существ (подобная формулировка связана с наличием субъективного восприятия у любого животного, обладающего мозгом);
  • Изучение механизмов обучения и формирования памяти.

К конечным целям практических разработок можно отнести:

  • Установление связи между внешними раздражителями и активностью клеток головного мозга с помощью систем искусственного интеллекта;
  • Реанимация головного мозга после биологической смерти;
  • Установление наличия памяти у отдельных клеток нервной ткани;
  • Создание искусственного сознания – компьютерной системы, обладающей субъективным опытом;
  • Изучение вычислительных свойств нейронов коры головного мозга человека.

Заключение

  • Существенно уменьшилось количество экспериментов на людях за счет развития технологий визуализации, для которых возможно применение лабораторных животных: нематод, дрозофил и мышей.
  • Технологии переднего рубежа современной нейронауки практически недостижимы большинством лабораторий, кроме небольшого количества наиболее передовых.
  • Перспективными направлениями исследований считаются: нейрофармакология, создание искусственных нейронных сетей, изучение механизмов памяти и восприятия событий, времени и пространства человеком, понимание природы сознания.

Современной нейрологии необходима синтетическая теория, которая обобщит весь массив имеющихся экспериментальных данных.

⚠️ За основу статьи взяты лекции д.м.н., Академика РАН Анохина К. В.

Взгляд в философии на сознание и мозг

Человеку дан дар – разум и полёт идей. Предметы и явления, которые обитают на грани духовного мира. Богословы продвигают идею о божественной искре высшего разума. Идеалисты утверждают, что разум первичен и дан людям для самоизучения. Материалисты и психологи признают разум функцией мозговой активности, которая отражает мир.

Практически никто уже не спорит о том, что есть прямая взаимосвязь между осознанием бытия и работой мозга. Огромное количество научных дисциплин занимается исследованием природы этих феноменов: психофизиология, психология, медицина и другие. Философия уже многие тысячелетия не является исключением. Философский анализ заключается в том, чтобы понять сущность происхождения и возможности сознания и мозга во время преобразования реальности, в которой мы живём.

Люди активно познают объективную реальность и своё бытие с самого рождения, через данные природой психические явления и функции. Отношения рождаются только через общение с другими людьми при помощи речи. Это свойственно только человеку, и только если он живёт в обществе.

Миллионы лет прошли, прежде чем появился человек с разумом. Всё благодаря уникальному свойству психики отражать. Отражение – это свойство любой системы изменяться при взаимодействии с чем-либо. Где же находятся корни, начало сознания?

Всё начинается в мозге

Сознание в философии

Человеческий мозг – тонкое устройство, которое являет собой часть целого организма и одновременно автономно. Именно мозг и есть орган, рождающий сознание, утверждает философия.

Изначально врачи, позже учёные заметили и подтвердили массой примеров и экспериментов, что все реакции у людей наблюдаются если есть нормальное функционирование мозга, основного органа центральной нервной системы. Именно здоровая мозговая материя даёт нормальную работу всей психики. Удовольствие, смех, слёзы, боль и много другое недоступны тем, у кого нарушены или поражены её части.

Ранение лобной доли лишает возможности производить мыслительные действия. Нарушены мозговые структуры затылочной части, происходит потеря пространственной ориентации. Повреждены доли лобные, сложные поведенческие программы становятся недоступными. Подобных примеров множество.

Сознание ребёнка проходит все стадии взросления вместе с развитием мозга. При этом мозг старца демонстрирует уже некоторые потери функциональности разума. Чем сложнее структура мозга живого существа, тем многообразнее и тоньше реакции. Тем оригинальнее отражается действительность.

Сознание и язык

Невозможно отделить даже временно мысль от материи, которая её мылит. Мозг – материальный субстрат сознания. Всю полученную информацию он обрабатывает логическими алгоритмами, переводя её в знаки, слова составляют речь. Язык есть основание для мышления.

Средством общения между людьми является слово. Язык выступает способом сформулировать, выразить свою мысль и передать её другим в результате мыслительных операций и осознания происходящего. Мыслительная речь известна устная, письменная и внутренняя (думы о себе). Рождение её происходит всё там же, в мозгу.

Только если присутствует вторая сигнальная система мы понимаем, что сознание у человека присутствует. Без сознания нет речи, без речи нет признаков сознания. В этом их единство и взаимное существование. Язык позволяет перейти от восприятия и представлений к формированию целых понятий. Однако говорить о тождественности этих двух явлений не приходится, даже в философии. Сознание отражает мир, а язык обозначает и выражает мысль.

Сознание как философский феномен

Сама проблема взаимоотношений мозга и разума обитает на границе философии и научных дисциплин. Философия её рассматривает через призму трёх граней: дуализм, идеализм и материализм.

Античные мыслители смотрели на сознание как на момент попадания различных сигналов от органов чувств и их дальнейший анализ, сравнение, обработка.

В Средние века это понятие было наделено философами надмировым началом (божественным), существовавшим до природы.

В философии Нового времени оно предстаёт как замкнутая в себе субъективность, особая идеальная материя.

Материалисты добавили к идеальному представлению об этом явлении логику и разумные факты. По их мнению, это функция мозга, отражающая действительность.

В одном из неклассических философских подходов сознание – это субъективность бытия, в котором важно бытие мышления, а не мышление о бытие.

Сознание и бессознательной

Возможности в сознании человека

Психоанализ добавил к осознанию понятие бессознательного, символизирующего опыт предшествующих поколений в психике индивидуума. Часто люди доверяют бессознательному больше, чем сознанию, особенно когда не находят логического решения.

Итак, сознание получило самостоятельный статус существования. Кто бы из учёных ни изучал, отмечают, что оно объединяет все психические процессы и функции:

  • получение, интерпретация и аккумуляция информации и впечатлений;
  • интеграция опыта, определение его значимости;
  • формирование отношения к миру, определение своего места;
  • проектирование, прогнозирование и регламентирование своей деятельности.

Сознание в жизни проявляется в чувственной форме (ощущения, восприятие, представления) и в рациональной (понятия, суждения, умозаключения). Внимание, эмоции, память, воля, мышление – его компоненты.

Новый виток в изучении сознания и пересмотр постулатов в самой философии случился в связи с разработками искусственного интеллекта в последние годы. Создание программ, понимающих язык, объединило естественно-научный и гуманитарный подходы, разрешило психофизиологические проблемы через анализ этого феномена.

Его структура и компоненты философами изучаются до сих пор, поскольку современные исследования продолжают выделять новые элементы. Функционалисты доказывают аналогию между компьютером и функционированием мозга. Компьютерные исследования, инженерная лингвистика, теория искусственного интеллекта рождают иные компоненты сознания: когнитивная схема, когнитивная карта, фрейм и другие.

Существуют важные отличия психики человека от разных даже самых развитых представителей на земле: самосознание, самоанализ и самоконтроль. Только человек способен выделять себя из окружающей среды и проявлять. Только ему присуща интуиция, вдохновение, инсайт, рефлексия.

В настоящее время самые активно развивающиеся подходы в науке изучения сознания и мозга:

  • - нейропсихологический, в котором функции разума зависят от конкретных участков коры головного мозга;
  • - нейрохимический, в котором изучают влияние на сознание настроения, алкоголя, наркотиков, изменяя химию мозговой материи;
  • - нейрокибернетический, в нём сознание и мозг – информационные системы со сложными программами и алгоритмами.

Сознание – это особый тип информации, поэтому и рассматривают отношение между носителем этой информации и самой информацией. Оно воплощается в кодах, то есть в образах, а возникая в мозговых нервных связях, происходит кодирование образа. Любая информация – это и содержание, и ценность и фактор управления.

Философия и космос

Структура сознания человека

Философы позволили себе подойти к понятию с иных сторон, отличных от естествоиспытателей. Их пытливый ум заметил попытки человека овладеть языком космоса, понять его инфо-структуры. Теперь понятно, что человек с его сознанием и бессознанием связан и с космическими процессами.

И всё это благодаря человеческому мозгу и всем процессам, осознаваемым им и в нём. Таким образом, можно сделать некоторые выводы о сознании и мозге:

В данной обзорной статье представлены научные достижения многих известных ученых по изучению мозга человека. Организм человека представляет собой слаженную работу мозга с другими органами и системами. Исследования функций мозга человека проводились такими известными учеными, как И.М. Сеченов, И.П. Павлов, Н.П. Бехтерева и многими другими. Ими были исследованы и показаны основополагающие представления о функциях мозга. Несмотря на множество проведенных исследований, человеческий мозг остается самым загадочным и малоизвестным науке органом. Он не так легко раскрывает свои тайны. Серое вещество мозга определяет уникальный, разнообразный внутренний мир с воспоминаниями, фантазией, эмоциями и желаниями. С развитием современных методов исследования в области нейрофизиологии, возможностью применения новейшей аппаратуры ученым удалось раскрыть некоторые тайны мозга.


3. Кобозев Н.И. Исследование в области термодинамики процессов информации и мышления. – М., 1971. – С. 58–59.

6. Страук Б. Тайны мозга взрослого человека. Удивительные таланты и способности человека, достигшего середины жизни. – М.: Карьера Пресс, 2011.

С развитием новых методов в нейрофизиологии скрытые возможности мозга человека становятся объектом научных исследований. В.М. Бехтерев [1], Н.П. Бехтерева [2], Н.И. Кобозев [3] и многие другие в своих исследованиях доказали, что физиологический мозг не способен полностью обеспечивать сознательные и тем более бессознательные функции из-за низкой скорости передачи электрических импульсов в межнейрональных синапсах. Известно, что в синапсах импульсы задерживаются на 0,2–0,5 миллисекунд, тогда как человеческая мысль возникает гораздо быстрее.

На данном этапе развития нейрофизиологии мы хорошо представляем, как работает одна нервная клетка. Основываясь на данных научных исследований академика П.К. Анохина, в возникновении временной связи при образовании условных рефлексов лежит сенсорно-биологическая конвергенция импульсов на каждой клетке коры. Метод ПЭТ дает возможность проследить, какие области функционируют при выполнении тех или иных психических функций, но все же недостаточно известным остается то, что происходит внутри этих областей, в какой последовательности и какие сигналы посылают друг другу нервные клетки и как они взаимодействуют между собой. На карте мозга, определены области, отвечающие за те или иные психические функции. Но между клеткой и областью мозга находится еще один, очень важный уровень – совокупность нервных клеток, так называемый ансамбль нейронов, функции которых представляют большой научный интерес.

Нейроны подкорковых глубоких структур мозга решают задачу всем миром, сообща. Тогда как нейроны коры, которые эту проблему решают самостоятельно, в действительности повышают ее активность, а частота импульсаций нейронов глубинных структур понижается. Высшие функции мозга обеспечиваются расшифровкой нервного кода, то есть пониманием того, как отдельные нейроны объединяются в структуры, а структура – в систему и в целостный мозг [5].

По мнению ученых, вокруг головного мозга было выявлено высокочастотное поле, отличающееся от общего биополя человека. Оно получило свое название – психополе. Психополе обеспечивает нормальное высокоскоростное протекание всех нейрофизиологических процессов. Определено, что это психополе настолько высокоэнергетично, что нуждается в особых носителях, которыми являются кристаллы эпифиза. Они дают возможность держать в белковом теле огромный энергоинформационный объем без денатурации белка.

В 60-х годах 20-го столетия профессор МГУ Н.И. Кобозев [3], исследуя феномен сознания, пришел к выводу, что материальная физиология мозга сама по себе не обеспечивает мышления и другие психические функции. Это возможно за счет внешних источников сверхлегких частиц-психонов, которые являются энергетической основой мыслительных и эмоциональных импульсов. В исследованиях был определен органоид, способный улавливать потоки психонов. Было установлено, что кристаллики эпифиза являются носителями голограмм, которые определяют пространственно-временное развертывание всех психогенетических программ, заложенных при рождении. Огромное количество информации о различных позитивных и негативных программах жизни человека хранится в кристалликах эпифиза. Силы психического и духовного воздействия на кристаллики эпифиза определяют, как и какие программы будут реализованы человеком в течение жизни. У многих людей этот процесс протекает неосознанно, и они не могут полностью реализовать свой энергоинформационный потенциал. И по этой причине даже гениальные люди реализуют свои задатки всего лишь на 5–7 процентов.

В критической ситуации, когда проблему надо решать немедленно, начинается активная выработка психической энергии огромной силы. И тогда совершается спонтанный неуправляемый психоэнергетический процесс воздействия на кристаллики эпифиза и в них активируется программа выхода из кризисной ситуации. Только выработка мощных высокодуховных энергий кратковременна, и когда кризис разрешается, забывается величайшие мгновения психоэнергетического напряжения. И не многие могут осознанно управлять психической энергией и решать с ее помощью различные проблемы [6].

Современная нейрофизиологическая наука уделяет особое внимание изучению психоэнергетических процессов в головном мозге. Есть множество институтов и лабораторий, разрабатывающих теоретические проблемы данного направления, разработки которых позволяют практической психологии [7] заниматься проблемами активации резервов психики человека, опираясь не только на эмпирический опыт, но и на научные данные. Сложные нестандартные проблемы могут быть эффективно решены только при активации программ развития, в пробуждении скрытых резервов психики. Данный подход дает возможность проявить весь потенциал личности и предоставить эффективные способы его реализации.

Мозг в 40–70 лет принято рассматривать не как зрелый, целостный и готовый к работе, а как находящийся на спаде и не вполне справляющийся со своими функциями. Ряд российских ученых-психологов пришел к такому же выводу: с возрастом мозг человека начинает работать эффективнее, чем в молодости.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Секреты мозга человека

Выполняя домашнее задание, я всё время задумывалась над тем, почему некоторые задания я выполняю быстро, хорошо запоминаю сама, а есть задания, при выполнении которых мне приходится звать на помощь маму, чтобы она мне прочитала и объяснила.

Цель моей работы – доказать, что, несмотря на одинаковое строение, мозг каждого человека развит и работает по-разному, и человек может управлять его работой.

Объект исследования - мозг человека

Предмет исследования – работа мозга

Гипотеза моего исследования : я предполагаю, что мозг людей работает неодинаково и его можно тренировать.

В задачи моего исследования входят:

1. Изучить литературные источники по вопросам строения мозга человека

2. Изучить свойства памяти и внимания.

3. Провести исследования развития памяти у одноклассников

3. Подтвердить или опровергнуть, выдвинутую мной, гипотезу.

Методы, которые я использовала:

сбор и анализ информации по данной теме;

Практическое значение моей работы – узнать способности мозга человека.

Сравнительные характеристики мозга

Вот, пока вроде бы все правильно. Ну, а дальше-то совсем непонятно: упуская всяких лошадок и коровок с весом мозга в 300-400 граммов, у слона – вес мозга более 5 кг, а у кашалотов, вообще 7кг с лишним! Вау! Так вот кто они - самые наиумнейшие и наимудрейшие! Ан-нет!

А вот интересно, существует ли разница в весе мозга, так сказать, внутри рода человеческого? Оказывается да, существует! Так, в среднем мозг мужчины на 130 гр. больше мозга женщины. Самый большой мозг в мире был у русского писателя Ивана Сергеевича Тургенева. Он весил 2012 граммов.

Строение мозга человека

Мне стало интересно вообще посмотреть на мозг человека. Но как это сделать? Я отправилась с этим вопросом к учителю биологии нашей школы.

Она мне показала макет мозга человека и рассказала, что мозг человека делится на два полушария – левое и правое.

У мозга есть основные доли – это лобная, которая отвечает за мыслительные способности человека, височная, которая следит за слухом и затылочная, отвечающая за зрение человека.

Мыслительные способности зависят не столько от величины мозга, сколько от числа связей между нейронами . И вообще, некоторые исследователи говорят о том, что наличие или отсутствие тех или иных способностей у человека зависит от наличия или отсутствия в мозге каких-то особых частей.

Энергетические способности мозга

Оказывается что, как в животном мире, так и в людском, для выживания, помимо экономии энергии , очень важен еще один фактор - время реакции. И вот тут то наш большой мозг очень даже кстати! Человек использует его по сути как большой и мощный компьютер, который включается тогда, когда необходимо резко ускорить решение сложных задач, требующих огромного напряжения и быстрой реакции. Вот потому то, хотя наш мозг и безумно прожорливый, но ооочень нужный и незаменимый.

Каждое полушарие головного мозга может активно работать только тогда, когда нужно. Способности полушарий можно развивать: Увеличивая объем работы для разных полушарий. Давая работу определенной стороне тела: левой или правой.

Упражнения для полушарий мозга

Различные задачки, головоломки и умственные упражнения необходимы для быстрого и успешного умственного развития.

Внимание и память человека

Внимание – это умение сосредоточиться на чем-либо или ком-либо.

А теперь давайте проверим, насколько вы внимательны?

hello_html_m264d6aca.jpg

Сколько здесь кубиков?

hello_html_m6963ef47.jpg
hello_html_6325cc8a.jpg

Что вы здесь видите? Люди смотрят на одно и то же изображение, а видят его по-разному.

Память – это процесс запоминания, сохранения и воспроизведения разной информации. Среди наших современников тоже есть люди, обладающие феноменальной памятью. Шах­матист А. Алехин в 1933 г. в Чикаго провел одновременно 32 партии, не глядя на доску (т.е. удерживая в памяти все ходы!). Сеанс длил­ся 12 ч 30 мин.

Однако, существуют и болезни, связанные с памятью. Чтобы узнать побольше об этом, я обратилась к нашему фельдшеру.

Она мне рассказала, что основным заболевание, при котором нарушается память, является амнезия.

Выделяют разные виды памяти: зрительная, слуховая, двигательная.

У каждого человека эти виды памяти развиты по-разному. Одни лучше запоминают зрительные образы, другие - звуки, третьи - движения пальцев рук. Но стоит знать о том, что надёжнее всего запоминать что-либо, используя не один, а сразу несколько видов памяти. Например, внимательно смотреть и слушать, записывать или зарисовывать увиденное и услышанное, повторять перед сном то, что надо запомнить.

Каждый человек, может усовершенствовать свою память за счет разнообразных приемов запоминания, способов обработки информации. Существует много способов развития памяти. При этом стоит всегда помнить о законах, которым подчиняются разные виды памяти. Например, закон интереса - интересное запоминается легче. Закон края - лучше всего запоминается информация, представленная в начале и в конце. Память нужно тренировать, как тренируют мышцы.

Исследование видов памяти

Мне стало интересно, а какая память лучше развита у ребят в нашем классе. Для того, чтобы это проверить, я подготовила несколько заданий. Потребовалось четыре ряда слов, для запоминания на слух, при зрительном восприятии, при слуховом восприятии, при комбинированном восприятии, записанных на отдельных карточках; секундомер.

Изучив полученные результаты, я пришла к выводу, что у ребят нашего класса лучше развиты два вида памяти: зрительная и слуховая память.

Проведя исследования, я пришла к выводу: м озг всех людей имеет одинаковое строение, но работает по-разному. Чтобы улучшить качество работы мозга необходимо много тренироваться.

Список литературы:

1. Матюгин И. Ю., Чакаберия Е. И., Рыбникова И. К., Слоненко Т. Б., Мазина Т. Н. Как развивать память. – Д.: Сталкер, 1997. – 448 с.

3. Немов Р. С. Психология: В 3 кн. – 3-е изд. – М.: Гуманит. изд. Центр ВЛАДОС, 1999. – Кн. 1.

Коршунова Елена Владимировна

Строение головного мозга является достаточно сложным. Этот орган состоит из множества систем и способен выполнять немало функций. Повреждение любого из участков головного мозга может приводить к самым серьезным последствиям для здоровья человека. Данная исследовательская работа посвящена изучению строения и деятельности мозга.

ВложениеРазмер
cheklunova_anna.pptx 1.31 МБ
Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Введение. Вся жизнь человека представляет собой непрерывную деятельность мозга. Именно мозг позволяет людям общаться, производить математические операции, фантазировать, сочинять музыку, заглядывать в прошлое и планировать будущее, мечтать и т.д. Он ответственен за наше настроение, эмоции, чувства. Актуальность темы. Изучением мозга занимаются различные науки. Его строение исследует анатомия, а его сложную деятельность с различных сторон изучают нейрофизиология, медицина, биофизика, биохимия, нейрокибернетика. Строение и функции головного мозга — предмет изучения медиков до сих пор. Знать о работе головного мозга очень важно для жизнедеятельности человека.

Гипотеза. Сколько процентов мозга использует человек? Цель работы. Выяснить, как работает наш мозг. Задачи. Изучить особенности строения головного мозга, его функции. Сделать соответствующие выводы.

Общее описание. Человеческий мозг состоит из 25 млрд. нейронов. Несмотря на то, что мозг женщин и мужчин одинаково развит, он имеет разную массу. Так у представителей сильного пола его масса в среднем составляет 1375 г, а у дам – 1245 г. Вес мозга составляет около 2% от веса человека нормального телосложения. Установлено, что уровень умственного развития человека никак не связан с его весом.

Строение. Головной мозг окружают три оболочки – внутренняя, средняя и наружная. Все они представляют собой продолжение оболочек спинного мозга. Главные отделы головного мозга.

Функции головного мозга. Двигательные функции. Функции кожной чувствительности . Слуховые функции. Зрительные функции . Сознание. Самым сложным, пожалуй, является вопрос о том, как же различные регионы мозга, работая вместе, формируют сознание. На данный момент нет единственного центра сознательной деятельности, что наталкивает учёных на мысль о том, что оно является плодом коллективного труда разных отделов мозга.

На сколько процентов работает мозг человека? Ученные не однократно пытались оценить, на сколько работает мозг человека, и в результате их исследований, в прошлом веке, возникло множество ложных теорий. По одной из них считалось, что человек использует только 3% от его потенциала, в то время как другие утверждали, что 15 – 20 процентов.

Интересные факты о человеческом мозге. 1)СПОСОБНОСТЬ К ВОССТАНОВЛЕНИЮ УТРАЧЕННЫХ ФУНКЦИЙ 2)МОЗГ НИКОГДА НЕ ОТДЫХАЕТ 3) ФАНТОМНОЕ ОЩУЩЕНИЕ 4)Количество сновидений зависит от IQ 5) Интеллектуально развитые люди значительно реже имеют различные заболевания головного мозга, чем люди с низким показателем интеллекта. 6) Без кислорода мозг человека живет не более 6 минут, а затем начинают происходить необратимые процессы гибели нервных клеток.

Вывод. Строение головного мозга является достаточно сложным. Этот орган состоит из множества систем и способен выполнять немало функций. Повреждение любого из участков головного мозга может приводить к самым серьезным последствиям для здоровья человека. Интеллект действительно можно развивать при помощи упражнений, но сама мысль о том, что люди используют только часть мозга, неверна. По современным данным, каждая часть мозга имеет определенную функцию, в процессе исследований ещё не была найдена область мозга, которая бы ничего не делала.

Читайте также: