• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
23.01.2019
Редакция Naked Science
1
493

Эволюционное развитие человеческого мозга связали с риском возникновения расстройств

Известно, что человеческий мозг способен решать огромное количество сложнейших задач, однако в качестве цены за эту возможность выступает уязвимость к различным болезням, которые не наблюдаются у животных.

22
©Wikipedia / Автор: Владимир Богданов

Сотрудники Института Вейцмана провели серию экспериментов, сравнивающих эффективность нейронного кода у нечеловекообразных приматов и людей, и обнаружили, что по мере того, как нейронный код становится более эффективным, надежность, предотвращающая ошибки, снижается. Результаты, опубликованные в журнале Cell, могут  объяснить, почему такие расстройства, как синдром дефицита внимания и гиперактивности, беспокойство, депрессия, посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР) и аутизм, так распространены среди людей.

 

Профессор Рони Паз (Rony Paz), руководитель исследования, отмечает, что анатомические различия между людьми и приматами уже были описаны, однако различия в нейронном коде — «программном обеспечении», — в отличие от «аппаратного обеспечения» (физической структуры), прежде не исследовались. Для своей работы ученые разработали способ тестирования и сравнения эффективности нейронного кода в нескольких областях мозга, определив эффективную связь как ту, которая использует наименьшее количество энергии для передачи максимального объема информации.

 

В ходе измерений исследователям удалось зафиксировать электрическую активность отдельных нейронов как у людей, так и у обезьян в двух областях: в префронтальной коре, где происходят наиболее сложные операции (принятие решений и рациональное мышление), и миндалине, ответственной за основные функции выживания и эмоции. 

 

Эволюционное развитие человеческого мозга связали с риском возникновения расстройств – иллюстрация к материалу на Naked Science

Компромисс в человеческом мозге (вверху) и мозге обезьяны (внизу) – чем сильнее эволюционно развился мозг человека, тем менее надежной оказалась каждая из выделенных областей / © Weizmann Institute of Science

 

Результаты этого исследования подтвердили догадки ученых: нейронный код в более развитой префронтальной коре эффективнее, чем в миндалине — причем как у людей, так и у обезьян. С одной стороны, нейронный код обеих областей человеческого мозга оказался более эффективным, чем у обезьян, но с другой — это чаще приводит к разного рода заболеваниям. Паз сравнивает миндалевидное тело обезьян с барабаном стиральной машины: по его словам, оно не очень сложное, но в силу этого гораздо меньше подвержено ошибкам, что важно для выживания животных. В то же время более низкая устойчивость человеческой миндалины к ошибкам играет свою роль в ответственных моментах, что ведет к тревоге, ПТСР и другим расстройствам.

 

«Почему, с одной стороны, люди обладают такими превосходными способностями к обучению, когнитивным и адаптивным способностям, а с другой — склонностью к тревоге, депрессии и другим психическим расстройствам? В своем исследовании мы показали, что это могут быть две стороны одной медали», — подытоживает Паз.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 мая
ФизТех

Одна из фундаментальных проблем при создании эффективных моделей машинного обучения — определение необходимого и достаточного количества данных для их обучения. Слишком мало данных — модель будет неточной, слишком много — неоправданные затраты времени и ресурсов на сбор и обработку информации. Ученые из МФТИ предложили два новых метода для решения этой задачи, основанных на анализе функции правдоподобия с использованием техники бутстрэпа.

Позавчера, 11:43
Полина Меньшова

Давно известно, что переработки негативно сказываются на физическом и психическом здоровье человека. Однако неврологические механизмы этого влияния и связанные с ним анатомические изменения ясны не были. Южнокорейские исследователи изучили структуру мозга у людей с разным графиком работы и обнаружили новую закономерность.

13 мая
ПНИПУ

Процветание страны требует регулярного отслеживания устойчивости каждого региона, то есть его способности поддерживать качество жизни, адаптироваться к изменениям и использовать возможности для долгосрочного развития. Традиционные методы оценки требуют участия большого числа экспертов, что приводит к существенным затратам, а их результаты часто зависят от личного мнения. Кроме того, существующие аналитические программы не позволяют оперативно реагировать на такие непредвиденные ситуации, как климатические изменения или экономические кризисы. Студенты и ученые Пермского Политеха и НИУ ВШЭ разработали систему автоматической оценки устойчивости регионов, которая решает все эти проблемы и позволяет людям целесообразно выбирать комфортное место для проживания. Аналогов разработки в стране пока нет.

11 мая
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

9 мая
Татьяна

Исследуя генетическое происхождение мужского населения Нидерландов, ученые заметили географические особенности распределения гаплогрупп. Теперь, чтобы их объяснить, проанализировали Y-хромосомы сотен человек, начиная с раннего Средневековья, в сравнении с геномами современного населения страны. Авторы рассчитывали обнаружить непрерывность популяций, однако столкнулись с неожиданными сложностями.

13 мая
Полина Меньшова

Когда пальцы долго находятся в воде, кожа на них начинает морщиться. Из-за чего и по какому принципу это происходит, долгое время известно не было. Однако специалисты по биомедицине из США нашли ответы на оба вопроса.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Если наш мозг имеет замечательные способности по обработке внешних сигналов и применению результатов этой обработки, то возможно, что наш мозг имеет значительные способности по обработке внутренних сигналов, таких, которые не выводятся в осознание. И возможно, что иногда мозг слишком сильно погружается именно в обработку внутренней - закрытой от осознания - информации: возникают депрессии, тревожности и прочие прелести. Получается, что мозг всеяден. Он может питаться и внешней информацией, и внутренней. Если внешняя - логична с точки зрения окружающих, то внутренняя - логична только с точки зрения индивида, а для окружающих логика утрачивается, налицо странности.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно