Мозг лондонских таксистов растет

Reuters - Gazeta.ru

14:30 30/03/01

      Человеческий мозг может изменяться в зависимости от выполняемых им задач. Именно к такому выводу пришли ученые лондонского университетского колледжа. Согласно последним исследованиям, часть мозга водителей знаменитых "черных" такси, отвечающая за навигацию, необычно быстро развивается. "Область мозга, находящаяся в затылочной области и отвечающая за ориентирование, у водителей такси гораздо больше, чем у обычных людей", -- сообщает исследователь доктор Элеонор Магуир.
      Ученые отмечают, что эта область мозга больше у водителей с многолетним опытом и меньше - у новичков. "Кажется, связь между управлением автомобилем и изменениями в мозге связана в тем, что водителям приходится запоминать огромную карту города", -- сказал Магуир. Ученые предполагают, что это открытие поможет развитию новых программ для людей, страдающих различными повреждениями мозга, в том числе потерей памяти.

 

 

 

Нервные клетки всё-таки можно восстановить

Владимир ЩЕРБАКОВ

www.utro.ru

14:04 26/11/01

      Кто не слышал популярного выражения: "нервные клетки не восстанавливаются"! Так вот, оказывается, восстанавливаются, и даже очень неплохо. Биологи из Принстонского университета Элизабет Гулд и Чарльз Гросс обнаружили, что вопреки давно устоявшимся научным представлениям на периферии мозга, где сосредоточены высшие интеллектуальные функции, ежедневно возникают тысячи новых клеток мозга - нейронов. Этот процесс был назван нейрогенезом.
     
      Основой центральной нервной системы являются нейроны: в теле животных и человека их содержится примерно 50 миллиардов, что составляет 10-15% от общего числа клеток в нервной системе. Нейроны различаются по форме (среди них есть пирамидные, круглые, звездчатые и овальные), по размерам (диаметр нейронов колеблется от 5 до 150 мкм) и количеству отростков.
     
      Любая нервная клетка состоит из тела, отростков - дендритов (от лат. дендрон - дерево) и аксона (от лат. аксон - ось). Дендритов может быть много, они сильно ветвятся и снабжены выступами - "шипиками". Аксон всегда один. Его длина может превышать метр.
     
      Функция нейронов заключается в восприятии сигналов, хранении и переработке информации и передаче нервных импульсов к другим клеткам - нервным, мышечным или секреторным.
     
     
      Ранее считалось, что нейроны, являясь необычно большими и сложно устроенными клетками, делиться в принципе не могут. Ученые всерьез усомнились в этом в 60-е годы прошлого века. Тогда с помощью новейшей по тем временам аппаратуры, позволяющей наблюдать за клетками внутри организма, Джозеф Алтман показал, что новые нейроны регулярно появляются у взрослых крыс и морских свинок в гиппокампе - области мозга, важной для обеспечения ранних фаз обучения и памяти. Причем была обнаружена интересная закономерность: скорость появления новых нейронов уменьшается с возрастом и во время стресса.
     
      В 1980 году Фернандо Ноттеб из Рокфеллеровского университета обнаружил, что мозг певчих птиц, таких как канарейки, вырабатывает новые нервные клетки в течение того времени, пока птицы учатся петь новые песни.
     
      Спустя еще несколько лет нейрогенез зафиксировали и у человека. Правда, только в пробирке. Американские ученые из института Солка в Калифорнии получили жизнеспособные нейроны из головного мозга погибших людей. Участки мозга, взятые в первые двадцать часов после смерти, помещали в особый питательный раствор. Таким способом удалось вырастить нервные клетки трех типов, в том числе и нейроны.
     
      Еще через некоторое время совместными усилиями шведские и американские специалисты обнаружили деление нейронов, полученных при аутопсии больных раком в возрасте от 57 до 72 лет. За несколько месяцев до гибели пациентам с целью диагностики внутривенно вводили молекулу, называемую бромодеоксиуридин - аналог тимидина (один из "строительных" блоков ДНК). Такая операция позволила наблюдать за клеточным размножением внутри организма. В результате ученые доказали, из нескольких миллионов нейронов, находящихся в пробе, в день обновляется от 500 до 1000.
     
     
      Самое важное в открытии нейрогенеза заключается в том, что появляется перспектива принципиально новых возможностей лечения многих заболеваний мозга, связанных с утратой части нейронов. К таким недугам относятся болезни Паркинсона, Ханингтона и Альцгеймера, которыми сейчас страдают миллионы людей.
     
      Исследователи пока не знают точно, почему появляются новые клетки в коре мозга. Но кое-что уже известно. Полученные Элизабет Гулд и Чарльзом Гроссом результаты свидетельствуют о том, что нейрогенез играет важную роль в реализации высшей нервной деятельности головного мозга, поскольку новые нейроны возникают только в областях, связанных с высшими интеллектуальными функциями. В связи с этим ученые предполагают, что новые нейроны могут быть важны для обучения и памяти, являясь своего рода временным пространством памяти (все равно что оперативная память у компьютера) и субстратом для обучения. Возможно, что новые нейроны обеспечивают организацию событий памяти в правильном порядке и привязывают их к определенному времени. Более того, как думают авторы исследования, эти новые нейроны могут быть теми чистыми листами бумаги, на которых записывается новая информация и новые навыки при обучении.
     
      Конечно, скорость нейрогенеза невысока, однако она может увеличиваться в ответ на усложнение условий обитания. Не потому ли творческие личности реже впадают в маразм?

 

 

Нервные клетки восстанавливаются только у умных

Светлана КУЗИНА

http://www.kp.ru/articles/issue22683/paper12099.html

13:56 27/11/01

      Несмотря на то что скорость восстановления нервных клеток невысока, она может увеличиваться, если человек занимается интеллектуальным трудом. К этому неожиданному и обнадеживающему выводу после многолетних исследований пришли биологи из Принстонского университета Элизабет Гулд и Чарльз Гросс. Они обнаружили, что в мозге ежедневно возникают тысячи новых клеток - нейронов, пишет сегодня "Комсомольская правда". Причем возникают они только в тех областях, которые связаны с интеллектуальными функциями.
     
      Ученые предполагают, что новые нейроны важны для обучения и развития мыслительных способностей. А работают они так же, как оперативная память у компьютера - то есть выстраивают информацию по своеобразным "темам", "папкам", степени важности и времени. Более того, по мнению авторов исследования, новые нейроны могут быть теми "чистыми листами бумаги", на которых записываются новые сообщения, впечатления, навыки и идеи.
     
      Помимо этого, ученые выяснили, что быстрее воспроизводятся нервные клетки тогда, когда мы попадаем в экстремальные условия и требуется задействовать максимальное количество "серого вещества

 

 

 

Почему у человека большой мозг?

http://www.cnews.ru/

19:42 30/09/02

      Известно, что человек имеет самый крупный мозг по сравнению с другими живыми существами на нашей планете. Но почему это произошло? Какие обстоятельства или эволюционные силы заставили наших огромных волосатых предков пройти путь к интеллекту и почти в три раза увеличить размер мозга за два миллиона лет. Вопрос интересен не только потому, что дает нам представление о себе самих, он позволяет судить о том, существуют ли кроме нас другие разумные существа.
     
      Многие ученые изучали вопрос влияния естественного отбора на повышение коэффициента умственного развития (IQ). Рассмотрим отношение хищник-добыча. Когда львица охотится за антилопой, она обычно выбирает наиболее глупую особь. Результат: у львицы есть еда, но средние способности антилоп растут. В следующий раз более глупый лев не сможет добыть себе обед и станет кандидатом на отсев из львиного генофонда. В этой звериной гонке IQ обоих видов поднимается.
     
      Здесь выживают наиболее приспособленные, и ум, несомненно, один из главных компонентов для победы в такой конкурентной среде. Но есть и другой механизм, который играет не менее важную роль в развитии нашего мозга - сигнализация о приспособленности, распространенный элемент в поведении животных.
     
      Чтобы понять суть сигнализации о приспособленности рассмотрим общеизвестный пример: павлиний хвост. При выборе партнера самки ищут самца с длинным ярким хвостом. Это не просто алгоритм, заложенный в маленький птичий мозг, это оптимальная стратегия воспроизводства. Пышный хвост требует определенных биологических затрат - хорошего здоровья и регулярного питания. Кроме того, яркий хвост привлекает хищников, от которых могут скрыться лишь самые проворные особи. Поэтому когда самка выбирает павлина с богатым хвостом, она может быть уверена, что у самца хорошие гены. Если они решат познакомиться поближе, их дети будут иметь определенные преимущества для выживания.
     
      У большинства видов самцы соблазняют, а самки выбирают. Обычно самец используют сигналы приспособленности, чтобы показать, что именно он лучше других. По словам Джеффри Миллера (Geoffrey Miller), ученого из университета Нью-Мексико "эволюция происходит не только в результате выживания наиболее приспособленных, но и в результате размножения наиболее привлекательных". Но как это связано с развитием интеллектуальных способностей?
     
      Старомодные теории, утверждающие, что наш мозг развился в результате применения инструментов и т.п., похоже, не соответствуют фактам. Каменный топор, сделанный нашим предком с весом мозга в один фунт, был таким же, как топор, сделанный его потомками с трехфунтовым мозгом. Миллер полагает, что повышение IQ стало результатом брачных ухаживаний 100 тысяч поколений человеческих предков, основанных на сигналах приспособленности, придуманных в результате мозговой деятельности.
     
      "Мозг является очень хорошим индикатором приспособленности, поскольку его развитие зависит, по крайней мере, от половины имеющихся у человека генов. Мозг очень сложен, очень чувствителен и требует больших затрат энергии для функционирования". Если у вас хорошие мозги, у вас хорошие гены - это павлиний хвост для человека.
     
      Но каким образом обладатель высокого интеллекта может показать свое превосходство для привлечения партнера? Мы делаем это с помощью элементов поведения: хорошая речь, демонстрация музыкальных способностей, чувство юмора, творческие таланты. Такая деятельность требует значительных интеллектуальных усилий и является надежным индикатором умственных способностей.
     
      Мозг подобен индексу Доу Джонса, который является доступным и общепринятым индикатором состояния сложной системы поскольку основан на оценке достаточно большого числа акций крупнейших компаний. Поэтому мужчины пытаются обратить на себя внимание с помощью вокальных данных, остроумия, хорошей речи, а женщины используют эти достоинства для выбора лучшего. Вы, должно быть, удивитесь, зачем такой механизм нужен людям, если и мужчины и женщины одинаково умны. Это естественное следствие долгого процесса развития человека.
     
      "Люди с большой ответственностью относятся к продолжению своего рода и больше вкладывают в своих потомков в отличие от других живых существ, - объясняет Миллер, - поэтому они наиболее тщательно подбирают себе партнера. Это заставляет женщину также активно участвовать в процессе: сначала для привлечения наиболее "приспособленного" мужчины, затем, чтобы заинтересовать его и оградить от посягательств других женщин. Женщине приходится стараться, быть красивой, забавной, интересной, чтобы убедить мужчину в необходимости продолжения рода именно с ней".
     
      Идеи Миллера, вероятно, повлияют на ваше отношение ко второй половине. Но какие ответы они могут дать на вопрос о схожести интеллекта в других мирах? "Думаю, это главный эволюционный процесс, который является основой для развития интеллекта в любом месте вселенной. Каждая эволюционная система имеет подобие генетического кода. Этот код подвержен мутациям, а индикаторы приспособленности говорят о количестве таких мутаций в организме живого существа" - говорит Миллер.
     
      "Очевидно, что лучший способ выражения этих сигналов через определенное поведение, которое является следствием деятельности очень сложной нервной системой, развивающийся на основе большинства имеющихся генов. У нас есть один пример, когда такой процесс привел к развитию интеллекта - это мы сами. Думаю, что внеземные цивилизации, если они существуют, используют аналогичный механизм".
     
      Поэтому, если нам когда-либо удастся обнаружить внеземную жизнь, то не стоит удивляться тому, что инопланетяне окажутся блестящими ораторами, хорошими музыкантами и всегда смогут, в отличие от большинства Голливудских звезд, подобрать подходящую шутку.
     
      Источник: по материалам сайта Space.com.