Обнаружен участок мозга, позволивший за две секунды пробудить приматов от общего наркоза
Найденные связи помогают лучше разобраться в ключевой для функционирования сознания мозговой активности, в том числе у человека.
Ученые из Висконсинского университета в Мэдисоне (США) нашли своего рода «выключатель» сознания. При стимуляции участка таламуса макаки, погруженные в наркоз обычными для хирургических операций препаратами, могут быть почти мгновенно приведены в осознанное состояние. При прекращении стимуляции действие наркоза снова погружало их в глубокий медикаментозный сон. Работа была опубликована в журнале Neuron.
Во время стимуляции обезьяны демонстрировали как внешние признаки сознания — полное раскрытие глаз, поиск предметов, находящихся поблизости, изменения жизненных функций, телесных движений и движений лица, — так и соответствующую активность мозга. Более ранние исследования показывали, что электростимуляция способна извлечь из состояния неглубокого медикаментозного сна мышей, а также улучшать состояние людей с тяжелыми мозговыми расстройствами. Новая работа помогла изолировать отдельный цикл активности, имеющий решающее значение для сознания.
Поражения таламуса, отдела головного мозга, передающего все сенсорные сигналы в соответствующие отделы коры, связаны с нарушением функций сознания и чреваты, например, комой. Однако «не весь таламус одинаково полезен»: в процессе поиска точки включения-выключения активности при стимуляции ученые двигались маленькими шагами. Как говорит первый автор работы Мишель Рединбо, всего миллиметровое отклонение уже резко снижало эффект. Также важно подобрать правильную частоту тока.
Первая нужная точка находится в латеральном отделе таламуса, а далее нервный путь ведет к коре — еще одной части мозга, теснейшим образом связанной с работой сознания. Взаимодействие этих отделов органа и их активность при стимуляции помогла ученым зафиксировать своего рода петлю. Руководитель лаборатории Юрий Заалман описывает ее работу как «двигатель сознания». «Теперь мы можем указать на важные части мозга, которые поддерживают работу этого двигателя и приводят к изменениям в коре головного мозга, которые влияют на ваше осознание, богатство вашего сознательного опыта», — описывает перспективы Заалман.
Возможность обнаружения цели в мозге с такой точностью и ее стимуляция позволяют задумываться о том, чтобы в будущем использовать методы лечения, основанные на таком подходе. Оно может помочь пациентам со многими видами аномальной мозговой деятельности.
«Такое вмешательство действительно можно улучшить с помощью индивидуального подхода», — говорит Рединбо. По словам ученых, это могло бы, например, быть эффективным способом помощи людям, находящимся в коме.
Telegram 
Дзен 
VK Если достаточно развитая цивилизация может отправлять к звездам не колонистов, а крошечные автономные зонды с ИИ, роботами и архивами знаний, то молчание Вселенной становится еще более странным. Возможно, развитые цивилизации не строят космические империи и не окружают звезды мегаструктурами, а расселяются по Галактике тихо — с помощью малозаметных автоматических систем.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Современные люди проводят днем неподвижно столько же времени, сколько и охотники-собиратели. Но делают это сидя, а не на корточках, как их предки. Физиология человека не адаптирована к сидению, а физические возможности цивилизованных людей — к длительному пребыванию на корточках. Теперь исследователи рассчитали часть цены, которую мы платим за проблему длительного сидения.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии