Нейробиологи увидели, как мозг «рисует» карты местности
Чтобы человек ориентировался в пространстве, мозг создает карты окружающей среды. Ученые из США впервые описали, как именно это происходит.
Многие современные исследования в области нейробиологии направлены на то, чтобы понять, как мозг человека усваивает новые знания и навыки. В одной из недавних работ удалось выяснить, что, запоминая маршрут, мышь во сне как бы проходит по нему заново. Однако не было известно, каким образом подобная информация «откладывается в голове».
Специалисты из нескольких университетов США провели эксперимент на мышах и с помощью особого микроскопа впервые проследили за формированием так называемой когнитивной карты в головном мозге. Результаты их исследования появились в научном журнале Nature.
Авторы публикации наблюдали за активностью тысяч нейронов в мозге мышей, пока те учились ориентироваться в двух разных виртуальных коридорах. В одном из них вознаграждение (вода) находилось ближе, в другом — дальше. На старте мышам с помощью специального индикатора подсказывали, в каком месте стоит искать награду.
Обучение у всех животных происходило по одной и той же логике. Сначала они научились не пытаться лакать воду там, где ее не должно было быть. Потом поняли, что в каждом коридоре получают награду только один раз. Затем, наконец, перестали искать награду в начале пути, если находились в коридоре, где вода располагалась дальше.
Когда мыши только начинали знакомиться с коридорами, нейронная активность в каждом из них была одинаковой и напоминала линию. По мере обучения у двух этих «дорожек» появлялось все больше и больше различий, отражающих разные сигналы и разные места получения награды. К концу эксперимента даже одна и та же часть (например, начало) разных коридоров кодировалась неодинаково — это позволяло мышам понимать, как скоро они найдут воду в каждом из пространств.
Исследователи обнаружили, что различать похожие места помогают специальные клетки. Именно они кодируют информацию, которую получают органы чувств.
Дальнейшие исследования этого механизма помогут усовершенствовать методы лечения, которые применяются при расстройствах памяти, например при болезни Альцгеймера. Кроме того, считают ученые, появится возможность создать алгоритмы искусственного интеллекта, еще более сходные с человеческим мозгом.
Telegram 
Дзен 
VK Исследователям удалось обнаружить у побережья филиппинского острова Лусон останки «Хофуку Мару» — печально известного японского плавучего концлагеря, подорванного торпедой союзников в 1944 году. Затонувший корабль стал братской могилой более чем для тысячи военнопленных, находившихся на борту.
Ученые впервые объединили головной мозг и аналог спинного мозга плодовой мушки в общую трехмерную карту. Результаты показали, как голова и тело обмениваются сигналами. Анализ сети помог выявить распределенную систему контроля: базовыми движениями насекомого руководили местные группы нейронов, тогда как мозг играл лишь роль координатора.
Физикам долго не удавалось применить фазовый контраст в электронной микроскопии. Оказалось, что нужно было прекратить искать подходящее вещество для фазовой пластины и обратить внимание на лазеры.
Исследователи НИУ ВШЭ и МГУ доказали универсальный закон, описывающий время исчезновения популяций в случайной среде. Анализ эволюции ветвящихся процессов — сложных вероятностных систем — показал, что вне зависимости от изначального числа особей процесс вымирания подчиняется строгим математическим закономерностям.
Сам факт того, что после распада Западной Римской империи возникали новые государства, историкам известен давно. Нет сомнений в существовании королевств готов, франков, лангобардов и других постримских политических образований. Авторы нового исследования сосредоточились на более сложном вопросе. Они попытались выяснить, как именно происходило формирование таких обществ на уровне отдельных людей, семей и общин. Впервые благодаря сочетанию генетических и археологических данных исследователи смогли реконструировать развитие одного постримского политического общества, которое располагалось на территории Паннонии.
Физикам долго не удавалось применить фазовый контраст в электронной микроскопии. Оказалось, что нужно было прекратить искать подходящее вещество для фазовой пластины и обратить внимание на лазеры.
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.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
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