Обучение

Learning

Образование

Education

Исследования

Research

Комментарии

Commentaries

e-mail: info@lerc.ru
блог: lerc.livejournal.com

Статьи, книги, аналитика

Наука

31.10.2017

Ю.А. Корчагин

КрасГУ, ЦКБ "Геофизика" и НПО «Сибцветметавтоматика» в Красноярске

24.10.2017

Ю.А. Корчагин

Школа физики и Физика жизни Работа в Институте физики СО РАН (Красноярск)

Николай Городецкий

Тяжелые электроны изобразились

Академик Алексей Хохлов.

О современном состоянии науки

26.04.2017

Юрий Корчагин

Красноярский экономический форум — наука или собрание чиновников?

Академик Алексей Хохлов.

О современном состоянии науки

10.01.2014

Юрий Корчагин.

Реформирование или добивание науки?

28.10.2013

Иван Чеберко.

Американские Dragon вытесняют «Прогрессы» с МКС

20.05.2013

Газета.ру.

Бактерии найдут золото

14.02.2013

София Нескучная.

В китайце нашли китайца

22.01.2013

Николай Подорванюк, Владимир Покровский .

Нефть уходит. Мы находимся в начале заката нефтяной эры, которая продолжалась весь XX век

26.12.2012

Отдел науки Газеты.ру

Мирный атом в космосе и в электромобиле

22.12.2012

Газета.ру. Генрих Эрлих

Спасительный яд» нанотехнологий

22.12.2012

Павел БАЛАБАН.

В нашем мозге мыслей нет

22.12.2012

РБК.

Ученые узнали, почему пожилые люди чаще других становятся жертвами мошенников

17.12.2012

РБК.

Ученые назвали главные опасности, угрожающие здоровью человека

14.12.2012

Отдел науки «Газеты.Ru».

Расшифровка генома — часть рутинного медобследования

08.12.2012

Дмитрий Малянов.

Американцы ставят на синтетику

03.12.2012

Мария Дранишникова.

Венчурные инвестиции США в биотехнологии составляют $7,5 млрд,в России — меньше $20 млн

14.11.2012

С. Джобс.

Речь С.Джобса перед выпускниками Стэнфорда

РБК.22.12.2012

Ученые узнали, почему пожилые люди чаще других становятся жертвами мошенников

 

В нашем мозге мыслей нет

http://www.novayagazeta.ru/society/56012.html

Доктор биологических наук* Павел БАЛАБАН: Что помогает нам согласовывать триллионы контактов между нервными клетками? Как работает механизм распознавания запахов? И как стереть негативные воспоминания?

Тема памяти исторически (с Ивана Петровича Павлова) в России была очень популярна и до сих пор преподается очень хорошо. Я читаю курсы лекций по этой теме и хорошо знаю, что российская подготовка в этой области - одна из лучших в мире, потому что у нас очень богатая традиция, и вся важная литература - на русском. На английском ее очень мало, как ни странно. Там отдельные люди занимаются подобными исследованиями. И поэтому в этой области мнение русских ученых очень ценится, все понимают, что за этим стоит большая история, исследовательские школы.

И потом, в области памяти до сих пор еще нет технологического прорыва, за счет чего западные ученые могли бы скакнуть вперед. В последние несколько лет появилась гипотеза о конкретном молекулярном каскаде. Но его можно исследовать, и не используя серьезные технологии. Мы в институте работаем на уровне неопубликованных данных западных ученых, мы тесно общаемся, и пока у них еще не вышла публикация, у нас уже идет сходная работа.

 о причинах отставания от западной науки

Мы не успеваем за западными технологическими сдвигами, мы не успеваем просто купить оборудование. Оформление хорошего финансирования на новую тему в России почти нереально, это занимает годы и годы. Например, выходит какой-то прибор, с помощью которого можно уже сейчас совершить скачок вперед в исследовании, но мы не можем его заказать. Мы подаем на грант, но у нас нет публикаций на эту тему, нам говорят: «Еще ничего не сделано». И отказывают в деньгах. На Западе другая ситуация. Там предусмотрено, что для нового, принципиально нового, даются большие суммы.

В России не существует такой системы для фундаментальной науки. Все хотят разрабатывать технологии на основе фундаментальных знаний, которые уже получены. Но их же сначала надо получить. Для этого нужно принципиально новое оборудование, которое только появляется на Западе, и все тут же переходят на него.

 о механизме памяти и редактировании воспоминаний

Мы учимся чему-то, запоминаем не только на недели, но на годы и на десятки лет. Мы помним, что было 10-20 лет назад. С помощью чего? Должен быть какой-то материальный носитель, роль которого в мозге играет белок. Через два-три дня после образования молекула белка метаболизируется, заменяется такой же, но новой. И все связи выстраиваются заново по какому-то образцу, который закодирован у нас в генетическом аппарате. Получается, что память не может храниться, потому что все молекулы разрушаются, когда новые появятся, они тоже разрушатся. Значит, должен быть механизм поддержания, формирования одних и тех же молекул в одних и тех же местах, то есть должна быть привязка к месту в нервной системе. Обычно это контакты между нервными клетками. А этих контактов триллионы. У нас миллиарды нервных клеток, и у каждой десятки тысяч таких связей. Все это надо поддер-живать избирательно-локально, и мозг умеет это делать.

В последнее время, похоже, обнаружили молекулярный каскад, который самоподдерживается. То есть да, молекула белка через два-три дня заменяется новой, но их измененное в результате обучения количество в строго определенных местах остается неизменным. Вот это и есть наша память.

Похоже, что нашли молекулу, которая связана именно с памятью. Эксперименты проводились очень простые: когда именно эту молекулу избирательно уменьшали в количествах, в поведении абсолютно ничего не менялось. Животное замечательно питалось, прыгало, бегало - все, что угодно, кроме одного - у него исчезала память определенных событий. Пока что эта «удаляемая» память связана с опасными событиями - негативная память, например, животное током ударили - вот эту память можно, оказывается, стереть избирательно, если ввести блокаторы для этого белка именно в эту область.

Сейчас идут очень интересные исследования с наноплатформами, с нанодоставкой. Если удастся решить проблему с избирательной доставкой, тогда, может быть, можно будет не столько память формировать, сколько стирать старую память.

 

о программе Министерства образования

Министерство образования ввело программу «Мобильность», но она просто уродлива. Ею нельзя пользоваться. Смысл программы в следующем: молодые исследователи могут ездить на стажировки, но бюрократические условия, которые включены в программу, не дают возможности ею пользоваться академическим учреждениям. Необходимо закладывать десятки аспирантов в год. А аспиранты - штучный товар, у нас один-два-три аспиранта. Ученых много и не должно быть в общем-то. И один-два-три аспиранта в год мы можем принять, а 30 не можем. А в «Мобильности» нельзя иначе, программа только для крупных вузов, для университетов.

Ну и с кем они будут сотрудничать? Получается, эти вузы в своем котле варятся. Довольно большие деньги выделены государством, но выделены неправильно. Зато чиновники замечательно отчитываются. Наверное, все потратили, уж не знаю на что.

И существует международная поддерживаемая Европейским советом программа для обмена аспирантов по России. Программа лимитирована по времени, и в 2013 году она заканчивается, хотя была очень эффективна. Для небольшого количества студентов, опять-таки из-за финансовых ограничений, оплачивались поездки практически в любые вузы России и за рубежом. Можно было съездить на два-три месяца, посмотреть, что они там делают, научиться новым технологиям и вернуться к себе. Чтобы на местах были люди с широким кругозором, с хорошим образованием.

 

о поисках мысли и нейрокомпьютерах

К сожалению, я встречал такое мнение физиков, что мысль можно исследовать. Предложения были такие, гранты были такие. Но нельзя исследовать мысль, потому что мысль не существует в нашем организме, в нашем мозге ее нет. Это наше метафорическое представление о том, что там происходит. Наградив процессы в мозге таким эпитетом и пытаясь потом исследовать эпитет - вы обречены на провал автоматически. Потому что исследовать надо то, что существует материально и в полной взаимосвязи со всем окружающим.

Да, нейроны активируются при получении информации, но само понятие «мысль» - чисто абстрактное. Иногда бывает очень сложно, потому что в биологию, особенно в нейронауки, приходят люди и с физической, и  с математической подготовкой. И есть проблемы, есть разница в представлениях. Те же нейрокомпьютеры - это довольно модно. Но нейрокомпьютеры вообще никакого отношения к мозгу не имеют. Это просто модный термин, они попытались смоделировать мозг, но потом придумали совершенно новые принципы, которых нет у нас в мозге. Все эти исследования вылились просто в немного другие принципы формирования обычной компьютерной техники.

 

о распознавании запахов

Исследования физиков, математиков основываются больше на их представлениях о мозге, а не на реальных биологических данных. Классический пример - это как устроено распознавание запахов. Считалось, что за распознавание запахов отвечают миллионы абсолютно одинаковых нейронов, в первичных рецепторных областях, и всего около тысячи центров, куда сходится информация. Ученые пытались сделать модель и устройство для распознавания очень слабых запахов (например, молекулы взрывчатки в воздухе и т.д.) на основе строения этой системы. Очень большие деньги были отпущены на это в Америке.

Устройство не сработало, а в 1998 году были опубликованы данные, как на самом деле все устроено. Оказывается, все эти миллионы нейронов делятся на тысячи типов, и каждый тип распределен равномерно, но они все посылают отростки в одну точку, в тысячи этих точек. Дело в том, что эти миллионы нейронов в рецепторном эпителии обновляются каждые 30-35 дней, постоянно появляются новые и посылают отростки в центры обработки информации. Это кодируется генетически, и каждый новый нейрон самостоятельно находит путь для своего отростка. Этот принцип никто даже не предлагал, его увидели чисто морфологически. И тогда поняли, как работает кодирование запахов. Действительно простой, эффективный способ кодирования, который не был предсказан никем. Природа всегда на шаг впереди.

_______
* член-корреспондент РАН, профессор, заведующий лабораторией клеточной нейробиологии обучения Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, директор ИВНДиНФ РАН

postnauka.ru/talks/298

 

 

Яндекс цитирования