28 октября 2020, среда, 21:16
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.ДзенОдноклассники

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

03 октября 2020, 14:00

Нейробиология здравого смысла

Издательства «КоЛибри» и «Азбука-Аттикус» представляют книгу Келли Лабмерт «Нейробиология здравого смысла. Правила выживания и процветания в мире, полном неопределенностей» (перевод Валентины Феоклистовой).

Для достижения успеха в жизни основное значение имеет способность просчитывать результаты решений и действий на случай разных обстоятельств. Наш удивительный мозг непрерывно обрабатывает прошлый и текущий опыт, чтобы помочь нам сделать правильный выбор. Однако некоторые факторы могут привести к искажению процесса нейронной обработки опыта. Именно такие факторы, в особенности наиболее актуальные в наши дни, исследует профессор поведенческой нейробиологии Келли Ламберт.

«В книге будут рассмотрены различные поведенческие реакции как с обычных, так и с неожиданных ракурсов. Для этого потребуется тщательно изучить мозг, поскольку современные эксперименты в нейробиологии подтвердили, что он является основой наших поведенческих, когнитивных и эмоциональных реакций… Наполненный смыслом, основанный на реальности опыт позволяет мозгу сохранять надежные фильтры для определения оптимальных жизненных результатов; и эти фильтры будут гарантировать, что наши взлеты основаны на рациональных решениях, а не на иррациональном изобилии», — пишет Келли Ламберт.

Предлагаем прочитать отрывок из книги.

 

Капля дофамина

Поскольку мозг, предсказывая результат, отдает предпочтение положительным прогнозам, такое его поведение может привести к неприятностям, и здесь в дело вступает нейрохимическое вещество дофамин, который помогает переживать сложные периоды опыта создания контингенций. Недавно, во многом благодаря таланту Джона Саламона из Университета Коннектикута, выяснилась истинная функция этого вещества.

Хотя его студенты на каждом курсе психологии и нейробиологии знакомятся с дофамином как с субстратом нейрохимического вознаграждения, такая ассоциация не совсем точна. Подобно тому, как Уотсон и Крик писали, что открытая ими структура ДНК отличается «новыми чертами, представляющими значительный биологический интерес», утверждалось, что точка зрения, согласно которой дофамин задействован исключительно в системе вознаграждения или удовольствия, не состоятельна. В ранних исследованиях было сделано предположение, что нарушение в системе дофамина мозга и активности в прилежащем ядре прерывало вероятность получения крысой вознаграждения. За прошедшие полвека эта гипотеза усложнилась и обрела основания.

В новом списке функций Саламон с коллегами дополнили функцию дофамина до облегчения мотивации — достаточно расплывчатая перспектива. Считается, что дофамин влияет на оценку вероятности получения желаемого вознаграждающего стимула или результата. Учитывая силу устремлений для получения вознаграждения у моих лабораторных крыс, неудивительно, что мотивация и движение переплелись так тесно. Более того, они происходят от одного слова mover, что означает «двигать». После десятилетий изучения научной литературы Саламон предложил новый профессиональный профиль для дофамина, включающий в себя многие аспекты мотивации, в том числе следующие: активация поведения, приложение усилий, направленных на достижение цели, гибкое поведение и мониторинг расхода энергии. Дофамин, по-видимому, больше связан с предвкушением награды, чем с действительным опытом ее получения. Разумеется, никакое химическое вещество не работает самостоятельно, и многие нейрохимические вещества влияют на наши повседневные реакции. Дофамин взаимодействует с другими химическими веществами, к примеру с «тормозным» нейромедиатором ГАМК (гамма-аминомасляная кислота) в мезолимбической области мозга. Также в этой области были выявлены так называемые «гедонистические горячие точки», действующие независимо от дофамина и задействующие рецепторы, реагирующие на опиаты и марихуану.

Но тем не менее дофамин — это действительно претендент на лидерство в том, что касается наших больших выигрышей. Здоровая дофаминовая система позволяет нам напряженно работать, прилагая дополнительные усилия, чтобы мы достигли целей, а поврежденная система побуждает нас срывать низко висящие плоды и выбирать легкий путь, даже если результат будет менее желанным. Если коротко: здоровая дофаминовая система воодушевляет наши поведенческие реакции, а это позволяет нам выдерживать напряженную работу, гибко реагируя на изменение обстоятельств, для достижения поставленных целей. Это невероятно важно! В длинном списке веществ, необходимых для выживания и благополучия человека, дофамин занимает одно из самых важных мест. Деньги не растут на деревьях, и многим из нас они не достаются на блюдечке, но именно дофамин уменьшает психологическую дистанцию между нашим нынешним состоянием и вознаграждением, которое мы хотим получить в будущем.

Таким образом, дофамин можно назвать своеобразным нейрохимическим мостом, ведущим к нашим мечтам и желаниям, или по крайней мере к ближайшим целям. Без него мы вполне удовлетворяемся существующим положением дел. Возьмем, к примеру, двух студентов, которые хотят работать в медицине. Благодаря капле дофамина один студент решит продолжить обучение и получит высшее медицинское образование, а второй предпочтет стать фельдшером скорой помощи, что избавит его от долгих лет дополнительной учебы. Обе профессии важны и уважаемы, но предшествующие их получению подготовительные усилия совершенно различны. Помимо вдохновляющего воздействия на наши реакции, дофамин, по-видимому, поддерживает контингентновычислительные области нашего мозга в активном состоянии для опознавания самых желаемых альтернатив реакции-результата.

Колин Де Янг, нейробиолог из Университета Миннесоты, предположил, что именно дофамин становится движителем любых исследований. Этот фундаментальный ингредиент построения поведенческих репертуаров ведет к эффективным способам приобретения опытного капитала для проведения оптимальных контингентных расчетов на протяжении всей нашей жизни. Эта система, вероятно, рано начинает участвовать в развитии ребенка, о чем свидетельствует пристрастие малыша тянуть всё в рот, хватать всё, что попадется на глаза, и экспериментировать с различными звуковыми и двигательными стратегиями. Мозг должен получить опыт подобных действий, чтобы определять будущие контингенции реакции-результата. Собаки лижутся слюняво, экран камина горячий, мама смеется, когда слышит потешные звуки, если быстро идти, можно упасть и будет бо-бо… — всё это начальные ингредиенты самых сложных поведенческих рецептов, и ими изначально движет дофаминовая разведка.

Питер (Пит) Пидкое, профессор-физиотерапевт из Университета Содружества Виргинии, недавно представил замечательное устройство для улучшения исследовательских навыков детей с ограниченными возможностями передвижения, связанными с нервно-мышечными расстройствами, такими как церебральный паралич. Если наш мозг успешно функционирует при сокращении психологического расстояния между нами и предполагаемой целью (для малыша это обычно означает коснуться чего-либо, находящегося в поле зрения), только представьте, насколько подрывает веру в свои силы НЕВОЗМОЖНОСТЬ сократить это психологическое расстояние самостоятельно и совершить очередное открытие. Родители носят детей на руках, показывая им вещи, которые, по их мнению, могут быть интересны, но это слабая замена недостатку самостоятельного инициирования процесса изучения окружающей обстановки. Пит объединил свои технические навыки и знания в области физиотерапии и создал Self-Initiated Prone Progressive Crawler (SIPPC) — роботизированное устройство, которое, по сути, представляет собой модифицированный скейтборд. Ребенок фиксируется на нем и получает возможность передвигаться и изучать окружающую обстановку. С этим устройством малыш выработает здоровые паттерны мозговой активности, необходимые для заложения основ наиболее важных нейронных цепей. Кроме того, такой опыт помогает ребенку ощутить себя личностью, а также дает возможность отчасти контролировать свои движения, что позволяет малышу контролировать некоторые аспекты взаимодействия с окружающей обстановкой. Таким образом, этот робот-ползунок помогает строить систему «тело — мозг», как у здоровых сверстников.

Самоинициированное исследование необходимо не только для создания опытного капитала в период раннего развития, оно также важно на протяжении всей жизни, особенно когда нервно-мышечная система человека поражена из-за инсульта. Джон Кракауэр, нейробиолог из Университета Джонса Хопкинса, занимается проблемой недостатка самопознания у больных в процессе реабилитации. После инсульта, в случае долгого паралича, многие пациенты испытывают проблемы с бесконечным повторением реабилитационных движений, которые не дают быстрого и явного результата и не приводят к скорому восстановлению функций. Более того, в силу страховых ограничений физические нагрузки в такой лечебной гимнастике столь незначительны, что вероятность добиться эффекта ничтожна. Если воздействие дофамина действительно важно для нейронного роста — главной составляющей процесса реабилитации, то простого повторения примитивных движений явно недостаточно, чтобы снова включить мозговой рост, необходимый для восстановления.

Разочарованный результатами традиционной восстановительной терапии для пациентов, перенесших инсульт, Кракауэр собрал необычную исследовательскую команду, чтобы определить недостатки лечебного курса. В штат Лаборатории мозга, обучения, анимации и движения он принял артистов, аниматоров, инженеров и программистов. План Кракауэра заключался в том, чтобы сделать процесс реабилитации увлекательным, для чего он с помощью капли дофамина собирался добавить мотивацию и вознаграждение! Он хотел разбудить в своих пациентах то детское любопытство, которое в раннем детстве двигало развитием их мозга.

Команда Кракауэра разработала высококачественную компьютерную реабилитационную игру, в которой главным героем стал дельфин по кличке Разбойник. Пациенты учились контролировать джойстик, чтобы управлять движениями Разбойника в воде — искать пищу, находить друзей и уворачиваться от случайных акул. Двигая джойстиком, больной в виртуальном мире погружался в анимационный мир, образуя моторную связь с воспринимаемой окружающей средой. Кроме того, пациент должен был быстро принимать решения, что способствовало строительству и укреплению нейронных цепей. Чтобы повысить шансы на успешную реабилитацию, Кракауэр давал больным щедрую порцию интерактивного общения с Разбойником не менее двух часов в день.

Добились ли Разбойник и команда из Университета Джонса Хопкинса успеха? Пока говорить об этом рано, поскольку данные еще анализируются. И всё же я снимаю шляпу перед этой командой за нестандартный подход в попытке заправить мозг горючим, которое поможет больному вновь обрести эмпирический капитал и оптимизировать контингентные цепи.

Обсудите в соцсетях

«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ МФТИ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность антропогенез археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биоинформатика биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера вакцинация викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты клад климатология клонирование комары комета кометы компаративистика космос культура культурология лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеоклиматология палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы природа психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы путешествие пчелы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экзопланеты экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Алексей Ананьев Дмитрий Козак Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад Солнечная система альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса вымирающие виды глобальное потепление грипп защита растений инвазивные виды информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология культурные растения междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эволюция звезд эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество Европейская южная обсерватория жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PayPal PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2020.