Мозг: прошлое и будущее - [4]
Первый мозг, оказавшийся в моем распоряжении, был обжаренный со взбитыми яйцами. Начал он свою жизнь в черепе теленка, а закончил у меня во рту – с картошкой и лимонадом в дешевом кафе в Севилье. Севилья – испанский город, который славится своими тапас, и «tortilla de sesos» – омлет с мозгами – как и другие блюда из мозгов, здесь не в почете. Но во время этой мозгоедческой поездки в Севилью я еле сводил концы с концами, и мне было не до утонченных гастрономических впечатлений. Живо помню, как рыскал по супермаркетам в поисках чего-нибудь попроще и подешевле, а вожделенные тапас пожирал разве что глазами. Так что тот омлет с мозгами был едва ли не самым роскошным блюдом за все время.
Следующая встреча с «sesos» произошла у меня много лет спустя в лаборатории в Массачусетском технологическом институте во время экспресс-курса по нейроанатомии[5], кульминацией которого и было извлечение и препарирование настоящего бараньего мозга. В этот класс и к этому бараньему мозгу меня привлекли самые разные соображения, которые подвигли многих моих собратьев-людей изучать нейрофизиологию и даже посвятить ей всю жизнь. Мозг – вместилище души, машина разума, думал я; если изучать его, можно разгадать загадки познания, восприятия и мотивации. А главное – понять самих себя.
Обращаться с мозгом – это просто потрясающе во всех смыслах слова. Неужели этот ком серой замазки – и правда центр управления высокоразвитым организмом? Неужели именно здесь и таится все волшебство? Мозг или мозгоподобные структуры появились у животных 500 миллионов лет назад[6], и более 80 % этого времени предки баранов были и нашими предками, и мозги у них были одинаковые[7]. Понятно, что такое продолжительное общее прошлое и общая наследственность привели к тому, что форма, цвет и текстура мозга барана очень похожи на наши, и нетрудно представить себе, что мозг барана обладает сверхъестественными способностями, такими же, как и у нас. Структура этого органа у барана и в самом деле такая же поразительная, как и у человека, – миллиарды клеток, триллионы межклеточных связей и способность обучаться, проявлять гибкость в поведении и координировать свои действия, благодаря которой мы лавируем на жизненном пути, виражи которого затейливее извилин. Мозг барана – свидетель долгих лет бараньих житейских тягот, устремлений, страстей и чудачеств, которые так легко уподобить человеческим. И вот этот мозг, отделенный от остального тела и от всего, что покойный баран знал и чувствовал, – мощнейшее memento mori.
Однако мозг барана, как и наш, – это еще и материал, очень похожий на другие биологические ткани и органы. Консистенция живого мозга похожа на желе и характеризуется модулем упругости – мерой способности вещества колыхаться, не теряя общей формы. Модуль упругости человеческого мозга – примерно 0,5–1,0 килопаскаль (kPa)[8], то есть приблизительно как у фруктового желе «Jell-O» (1 kPa)[9], но гораздо меньше, чем у других биологических субстанций, например, мышц и костей. Еще мозг характеризуется плотностью. Как и у многих других биологических материалов, плотность мозга примерно равна плотности воды, так что с учетом размера мозг взрослого человека весит примерно как небольшой кочан капусты. Типичный мозг состоит по весу приблизительно на 80 % из воды, на 10 % из жира и на 10 % из белка, то есть относительно постный по сравнению со многими другими сортами мяса и субпродуктов[10]. В четверти фунта (100 граммах) говяжьего мозга содержится 180 % рекомендованной в США дневной дозы витамина B>12, 20 % ниацина (никотиновой кислоты) и витамина С, 16 % – железа и меди, 41 % фосфора и более 1000 % холестерина, что в целом напоминает по составу яичный желток[11]. Так что, может быть, лучше не изучать мозг, а просто есть его, махнув рукой на риск атеросклероза?
Около двух миллионов лет назад на территории нынешней Кении в землях, где теперь находится юго-восточное побережье озера Виктория, древние гоминиды именно этим и занимались. Само озеро Виктория, крупнейшее в Африке и источник Белого Нила, образовалось меньше полумиллиона лет назад, так что в те времена мать-природа его еще даже не задумала. Тогда там расстилалась бескрайняя прерия, по которой рыскали наши пращуры – охотники-собиратели, питавшиеся местными растениями и мясом доисторических травоядных млекопитающих, с которыми делили территорию. Эти места называются Канджера, и современные археологи обнаружили там в конкретных местах залежи черепов мелких и средних животных, копившиеся несколько тысяч лет[12]. Количество найденных черепов, особенно относительно крупных животных, сильно превосходит соответствующее количество других костей. Это указывает, что головы животных отделяли от туш и собирали в особых местах. Некоторые черепа носят следы человеческих орудий труда – как считают ученые, это свидетельства, что люди разламывали черепную коробку, чтобы съесть ее содержимое. Как видно, мозги составляли заметную долю рациона первых людей.
Почему именно мозги? В масштабе эволюции люди Канджеры начали есть мясо сравнительно недавно: плотоядность у
В эпоху тотальной цифровизации сложно представить свою жизнь без интернета и умных устройств. Но даже люди, осторожно ведущие себя в реальном мире, часто недостаточно внимательно относятся к своей цифровой безопасности. Между тем с последствиями такой беспечности можно столкнуться в любой момент: злоумышленник может перехватить управление автомобилем, а телевизор – записывать разговоры зрителей, с помощью игрушек преступники могут похищать детей, а к видеокамерам можно подключиться и шпионить за владельцами.
Виктор Пронин пишет о героях, которые решают острые нравственные проблемы. В конфликтных ситуациях им приходится делать выбор между добром и злом, отстаивать свои убеждения или изменять им — тогда человек неизбежно теряет многое.
История машинного обучения, от теоретических исследований 50-х годов до наших дней, в изложении ведущего мирового специалиста по изучению нейросетей и искусственного интеллекта Терренса Сейновски. Автор рассказывает обо всех ключевых исследованиях и событиях, повлиявших на развитие этой технологии, начиная с первых конгрессов, посвященных искусственному разуму, и заканчивая глубоким обучением и возможностями, которые оно предоставляет разработчикам ИИ. В формате PDF A4 сохранен издательский макет.
В наше время научные открытия совершатся большими коллективами ученых, но не так давно все было иначе. В истории навсегда остались звездные часы, когда ученые, задавая вопросы природе, получали ответы, ставя эксперимент в одиночку.Джордж Джонсон, замечательный популяризатор науки, рассказывает, как во время опытов по гравитации Галилео Галилей пел песни, отмеряя промежутки времени, Уильям Гарвей перевязывал руку, наблюдая ход крови по артериям и венам, а Иван Павлов заставлял подопытных собак истекать слюной при ударе тока.Перевод опубликован с согласия Alfred A, Knopf, филиала издательской группы Random House, Inc.
Настоящее издание поможет систематизировать полученные ранее знания, а также подготовиться к экзамену или зачету и успешно их сдать. Пособие предназначено для студентов высших и средних образовательных учреждений.
Обладатель ученой степени в области теоретической химической физики, старший научный сотрудник исследовательской группы по разработке новых лекарств Скотт Бембенек в лучших традициях популярной литературы рассказывает, как рождались и развивались научные теории. Эта книга — уникальное сочетание науки, истории и биографии. Она доступным языком рассказывает историю науки от самых ранних научных вопросов в истории человечества, не жертвуя точностью и корректностью фактов. Читатель увидит: — как энергия, энтропия, атомы и квантовая механика, составляющие основу нашей Вселенной, управляют миром, в котором мы живем; — какой трудный путь прошло человечество, чтобы открыть законы физических явлений; — как научные открытия (и связанные с ними ученые) сформировали мир, каким мы его знаем сегодня.
Таблица Менделеева занимает в нашем воображении такое же прочное место, как и алфавит, календарь и знаки зодиака. Но сами химические элементы, помимо нескольких самых распространенных: железа, углерода, меди, золота, – покрыты завесой тайны. По большей части мы не знаем, как они выглядят, в каком виде встречаются в природе, почему так названы и чем полезны для нас. Добро пожаловать на головокружительную экскурсию по страницам истории и литературы, науки и искусства! «Научные сказки» познакомят вас с железом, которое падает с неба, и расскажут о скорбном пути неонового света.
Эта книга не только о том, как устроена Вселенная, хотя, казалось бы, разговоров как раз на эту тему следует ожидать от увлеченного астрофизика. Все дело в том, что поклонники и противники Нила Деграсса Тайсона в своих письмах спрашивают его не только об инопланетной жизни, звездных системах, путешествиях в пространстве, параллельных вселенных и прочих космических штучках. Они хотят знать, как относиться к теории эволюции, как построить вечный двигатель, когда ждать конца света, как пережить утрату близкого человека, изменить свою жизнь… И автор осторожно делится своим мнением на этот счет, обнаруживая не только широкий кругозор и интеллигентное чувство юмора – о котором всем известно, – но также и мудрость, и чуткость, и простоту.
Темное вещество, гравитация, возможность межгалактических полетов и Теория Большого взрыва… Изучение тайн Вселенной подобно чтению захватывающего романа. Но только если вы хорошо понимаете физику, знаете, что скрывается за всеми сложными терминами и определениями. В самых головоломных вопросах науки вам поможет разобраться Нил Деграсс Тайсон – один из самых авторитетных и в то же время остроумных астрофизиков нашего времени. Он обладает особым даром рассказывать о сложнейших научных теориях понятно, интересно и с юмором. Новая книга Нила Тайсона – это очередное захватывающее путешествие в мир современной науки.