Мозг - [3]
Число нервных клеток, или нейронов, из которых состоит примерно полтора килограмма человеческого мозга, достигает порядка 1011 (сто миллиардов) или же на порядок больше или меньше. Вокруг нейронов лежат, их поддерживают и питают глиальные клетки, которых тоже очень много. Типичный нейрон имеет тело (диаметром от 5 до 100 микрометров), от которого отходит одно крупное волокно, аксон, и множество мелких ветвей, дендритов. Аксон отдает веточки в начале и часто сильно ветвится в конце. Говоря в общем, дендриты и тело клетки принимают поступающие сигналы; тело клетки комбинирует и интегрирует их (грубо говоря, усредняет) и выдает выходные сигналы; оно также поддерживает общее состояние клетки; аксон проводит выходные сигналы к своим окончаниям, которые передают информацию следующей группе нейронов.
Сигналы бывают двоякими - электрическими и химическими. Сигнал, генерируемый нейроном и проводимый по его аксону, представляет собой электрический импульс, но от клетки к клетке он передается молекулами передатчиков, медиаторов - веществ, которые перемещаются через особый контакт - синапс - между структурой, доставляющей информацию (окончанием аксона или, в отдельных случаях, дендритом), и структурой, воспринимающей ее (дендритом, телом клетки, или, в отдельных случаях, окончанием аксона). К одному нейрону обычно подходят отростки сотни или тысячи других нейронов, и он в свою очередь отдает веточки к сотням или тысячам других нейронов.
Этого, пожалуй, достаточно, чтобы сделать возможной попытку сравнить мозг с компьютером. Большинство нейробиологов при обсуждении этого вопроса согласятся с тем, что мозг можно рассматривать как машину, которая не обладает свойствами, лежащими за пределами возможностей научного исследования. Но верно и то, что с этим согласятся не все нейробиологи. В то же время несомненно все будут согласны с тем, что компьютер - это машина и ничего больше. И таким образом, в зависимости от вкусов и убеждений, мозг и компьютер в определенном смысле или сходны по своим основным качествам, или даже совершенно различны. По моему мнению, нельзя решить этот вопрос рассуждениями.
Увеличение размеров большого мозга у позвоночных. В одном масштабе показан мозг некоторых различных классов. У рыб, амфибий, рептилий и птиц большой мозг невелик. У хищных млекопитающих и особенно у приматов величина и сложность мозга резко возрастают.
Если считать машинами и мозг и компьютер, то в таком случае как их сравнивать? Такое упражнение представляет интерес. Компьютеры изобретены человеком и поэтому совершенно понятны, если принять, что человеческие существа вообще что-нибудь понимают; но чего люди не знают, это какими окажутся будущие компьютеры. Мозг создан эволюцией и во многих важных отношениях остается непонятным. Обе машины перерабатывают информацию и обе имеют дело с сигналами, грубо говоря, электрическими. В самых крупных вариантах и та и другая машина содержит множество элементов. Однако в этом между ними имеется интересное различие. Биологическим путем клетки производятся достаточно просто, и нейроны создаются в поистине огромных количествах. Между тем, умножить число элементов в компьютере, по-видимому, не так легко, даже несмотря на то, что это число быстро растет. Но если принять, что элементами нервной системы являются не нейроны, а синапсы, то я не могу себе представить, что компьютеры могли бы сравняться с ней. Никто не станет гадать, сколько в мозгу синапсов, но число 1014 (100 триллионов) не кажется невероятным. Еще большее значение имеет одно качественное различие. Мозг не подчиняется чему-либо подобному линейной программе, во всяком случае, те его части, о которых нам хоть что-нибудь известно. Он скорее сходен с цепью в радиоприемнике или телевизоре, а может быть, с сотнями или тысячами таких цепей, соединенных последовательно и параллельно, со множеством перекрестных соединений. Мозг, по-видимому, основан на принципе относительно жестко запаянного блока из сложных цепей, элементы которого работают на низких скоростях, измеряемых тысячными долями секунды; компьютер подчиняется программам, содержит гораздо меньше элементов и работает на скоростях, при которых имеют значение миллионные доли секунды. В числе мозговых сетей должно быть много таких, которые служат для поддержания эволюции, связанной с борьбой за существование и половыми инстинктами. Компьютер пока что свободен от всего этого; он эволюционирует другими способами.
Как надо изучать такой орган, как мозг? Основной подход состоит, разумеется, в том, чтобы изучить его составные части, а затем попытаться узнать, как они действуют сообща. Это осуществляется главным образом на животных, а не на человеке. Принципы нейронной функции удивительно сходны у столь далеких друг от друга животных, как улитка и человек; большая часть того, что известно о нервном импульсе, изучена на кальмаре. Даже основные структуры головного мозга так схожи. например у кошки и человека, что нередко не имеет значения, чей мозг изучать. Наряду с этим нейробиология отличается широким диапазоном привнесенных в нее подходов и методик, от физики и биохимии до психологии и психиатрии. Ни в одной другой области исследования не так важен этот широкий подход, который здесь начали применять в последние годы.
В книге известного американского нейрофизиолога, лауреата Нобелевской премии, обобщены современные представления о том, как устроены нейронные структуры зрительной системы, включая кору головного мозга, и как они перерабатывают зрительную информацию. При высоком научном уровне изложения книга написана простым, ясным языком, прекрасно иллюстрирована. Она может служить учебным пособием по физиологии зрения и зрительного восприятия.Для студентов биологических и медицинских вузов, нейрофизиологов, офтальмологов, психологов, специалистов по вычислительной технике и искусственному интеллекту.
Ведение пациентов с циррозом печени и его осложнениями – сложная и ответственная задача. В представленном издании сформулированы четкие рекомендации для практикующих врачей по диагностике и принципам лечения основных осложнений цирроза печени: печеночной энцефалопатии, асцита, гепаторенального синдрома, спонтанного бактериального перитонита, гипонатриемии разведения, варикозных кровотечений. Издание предназначено для практикующих врачей, студентов высших учебных заведений и слушателей курсов повышения квалификации.
Привычка — страшная сила! Мы привыкли верить в то, во что верили наши предки, следовать предрассудкам многолетней давности, бояться, что бабушка будет ругать за пренебрежение ее советами, проверенными временем… Мифы о здоровье окружают нас повсюду, с самого первого дня нашей жизни, и отказаться от подобных убеждений порой очень не просто! Но мы современные люди и должны стремиться к доказанному наукой знанию! Поэтому Андрей Сазонов в своей книге снова обращает внимание на предрассудки, твердо укоренившиеся в нашем сознании, — и развенчивает те мифы, которые до сих пор считаются истиной.
Учебно–методическое пособие представляет современный информационный блок, в котором подробно изложены все классические разделы, характеризующие современное состояние проблемы трансмиссивной патологии, к которой относятся клещевой энцефалит и клещевой боррелиоз (болезнь Лайма): история вопроса, особенности возбудителя, эпидемиология, патогенез, клиника, диагностика, лечение и профилактика. В пособии приводятся результаты исследований авторов данной патологии в Гродненской области. Информация, приведенная в пособии, соответствует Европейским стандартам диагностики и лечения, в связи с чем будет полезна не только студентам старших курсов, но и врачам–инфекционистам, неврологам, дерматовенерологам, педиатрам, врачам–эпидемиологам (врачам–паразитологам) и широкому кругу врачей других специальностей.
Биологическое оружие как средство массового поражения запрещено международными соглашениями. Наличие химического и биологического оружия послужило поводом для американскою вторжения в Ирак (этого вида оружия там не оказалось) и свержения режима С.Хусейна. Наличием такого оружия в Сирии и вероятностью его попадания в руки террористов западные эксперты ныне пытаются обосновать необходимость проведения операции против правительства Асада в Сирии. О том, какие угрозы несет биологическое оружие, о принципах его действия и с какими опасностями столкнется человечество при попадании этого оружия в руки террористов рассказывается в этой книге.
Несмотря на то, что проблема мальформации Киари является предметом изучения и обсуждения уже более века, единого алгоритма диагностики, определений показаний, выбора методов и объема хирургического лечения и оценки его результатов не существует и по сей день. Цель работы — повышение эффективности хирургического лечения путем совершенствования диагностики, уточнения показаний к хирургическому вмешательству и оценки его результатов на основании исследования показателей ликвородинамики.
С каждым днем появляется все больше научных фактов, подтверждающих, что видовой состав нашего микробиома – невидимой микробной экосистемы, обитающей в организме каждого из нас, – играет ключевую роль в состоянии здоровья человека. «Эффект микробиома» – это первая книга, в центре внимания которой – активно появляющиеся сегодня научные данные о том, как на формирование микробиома влияет способ появления человека на свет. Тони Харман и Алекс Уэйкфорд задают важные вопросы о потенциальных отдаленных последствиях таких ставшими обычными вмешательств в роды, как кесарево сечение или применение синтетического окситоцина, и делятся с читателями новой информацией о том, как искусственное вскармливание влияет на видовое разнообразие микробиома младенцев. В книге содержится информация от экспертов из разных стран, в том числе акушерок, разработчиков глобальной политики в сфере здравоохранения, профессионалов в области педиатрии, иммунотоксикологии и генетики. Книга предназначена для родителей, акушерок и других специалистов в области здравоохранения.