Семь с половиной уроков о мозге - [21]
В большинстве случаев, когда мы смотрим на коров, мы видим коров. Но наверняка и у вас бывало так, что информация, образовавшаяся внутри, начинала доминировать над тем, что происходило в реальности. Например, вы вдруг замечали в толпе лицо кого-то из своих друзей, но потом понимали, что на самом деле это незнакомый вам человек. Или чувствовали, как в кармане вибрирует телефон, хотя в действительности никакой вибрации не было. Либо в мыслях у вас начинала звучать какая-нибудь песня, и вы никак не могли выкинуть ее из головы. Нейробиологи любят говорить, что наша повседневная реальность — это тщательно контролируемая галлюцинация, «конструируемая» мозгом. Имеется в виду не ложное восприятие, которое надо лечить в больнице, а такая галлюцинация, которая день за днем позволяет нам формировать жизненный опыт и направляет наши действия[57]. Мозг наделяет смыслом те данные, которые поступают к нам через органы чувств, и это нормально.
Подобные факты заставляют усомниться в надежности такого понятия, как здравомыслие. Но давайте не будем спешить, есть еще кое-что заслуживающее внимания. Весь описанный выше процесс «конструирования» восприятия опирается на прогнозирование. Ученые на данный момент убеждены, что мозг начинает улавливать изменения в окружающей среде еще до того, как световые волны, различные вещества и т. п. достигнут его. То же верно и для изменений внутри нашего тела: мозг ощущает их до того, как в него начинают поступать данные о том, что происходит с органами, гормонами и разными системами организма.
Вам необязательно верить мне на слово. Просто вспомните, когда вы в последний раз испытывали жажду и выпивали стакан воды. В течение нескольких секунд после того, как вы проглотили весь объем воды, жажда, скорее всего, ослабела. Вроде бы ничего удивительного, если бы не тот факт, что выпитая вами вода достигнет кровотока примерно через двадцать минут. Утолить жажду всего за несколько секунд попросту невозможно. Тогда почему же именно это вы и чувствуете? Потому что срабатывает прогнозирование. Планируя и осуществляя действия, позволяющие вам набирать воду в рот и глотать ее, мозг предугадывает ощущения и ослабляет чувство жажды задолго до того, как вода начинает непосредственно воздействовать на кровь.
Прогнозирование способно «собирать» из вспышек света образы объектов, которые мы видим, из изменений атмосферного давления — звуки, которые мы можем распознать, а из следов воздействия тех или иных веществ — запахи и вкусы. Кроме того, прогнозирование позволяет вам читать закорючки, напечатанные на этой странице, и воспринимать их как буквы, слова и мысли. Прогнозирование к тому же служит той причиной, по которой у нас появляется неприятное чувство, когда предложение не дописано до конца.
Ученые на протяжении более чем ста лет не раз сталкивались с косвенными признаками, указывавшими на то, что мозг способен к прогнозированию, однако начать правильно их истолковывать удалось лишь недавно. Вы, наверное, знаете об Иване Павлове, физиологе, родившемся в XIX веке, и о том, как с помощью звука (обычно говорят, что это был звон колокольчика, хотя на самом деле применялся метроном) ученый провоцировал у собак слюноотделение. Воспроизводя звук каждый раз перед тем, как дать собаке еду, Павлов вскоре обнаружил, что слюна у животного начинает выделяться даже в том случае, если услышанный им звук не сопровождается кормлением. За открытие этого эффекта, названного впоследствии «рефлексом Павлова», или «классическим обусловливанием», физиолог получил Нобелевскую премию. Павлов, по сути, обнаружил механизм, с помощью которого мозг выполняет прогнозирование. Слюноотделение у собак не было реакцией непосредственно на конкретный звук. Их мозг предугадывал, что будет происходить, и, таким образом, заранее подготавливал организм животного к поглощению пищи.
Можете примерно то же самое опробовать на себе. Нарисуйте в воображении свое любимое лакомство. (У меня, например, это кусочек темного шоколада с морской солью.) Представьте себе его аромат, вкус и то, как оно будет ощущаться во рту. Слюнки еще не потекли? У меня — да, хотя я всего лишь пишу о своей любимой еде и никакого тикающего метронома рядом нет. Если бы сейчас за работой моего мозга следили ученые, они заметили бы повышенную активность в областях, отвечающих за вкус и запах, и в тех участках, которые контролируют слюноотделение.
Если в ходе этого эксперимента вы словно почувствовали аромат или вкус любимого продукта или у вас хоть немного начала вырабатываться слюна, значит, вы изменили процесс передачи импульсов между своими нейронами так же, как мозг делает это при прогнозировании. Произошло примерно то же самое, что и при взгляде на три приведенных ранее рисунка. В обоих случаях я использовала заранее продуманные примеры, чтобы подобным искусственным способом помочь вам осознать, какие процессы протекают в мозгу помимо вашей воли.
Как вы думаете, эмоции даны нам от рождения и они не что иное, как реакция на внешний раздражитель? Лиза Барретт, опираясь на современные нейробиологические исследования, открытия социальной психологии, философии и результаты сотен экспериментов, выяснила, что эмоции не запускаются – их создает сам человек. Они не универсальны, как принято думать, а различны для разных культур. Они рождаются как комбинация физических свойств тела, гибкого мозга, среды, в которой находится человек, а также его культуры и воспитания. Эта книга совершает революцию в понимании эмоций, разума и мозга.
В этой книге океанограф, кандидат географических наук Г. Г. Кузьминская рассказывает о жизни самого теплого нашего моря. Вы познакомитесь с историей Черного моря, узнаете, как возникло оно, почему море соленое, прочтете о климате моря и влиянии его на прибрежные районы, о благотворном действии морской воды на организм человека, о том, за счет чего пополняются воды Черного моря и куда они уходят, о многообразии животного и растительного мира моря. Книга рассчитана на широкий круг читателей.
Как выглядела Земля в разные периоды? Можно ли предсказать землетрясения и извержения вулканов? Куда и почему дрейфуют материки? Что нам грозит в будущем? Неужели дожди идут из-за бактерий? На Земле будет новый суперконтинент? Эта книга расскажет о том, как из обломков Большого Взрыва родилась наша Земля и как она эволюционировала, став самым удивительным местом во Вселенной – единственной известной живой планетой. Ведущие ученые и эксперты журнала New Scientist помогут ближе познакомиться с нашими домом, изучить его глубины, сложную атмосферу и потрясающую поверхность.В формате PDF A4 сохранен издательский макет книги.
«Любая история, в том числе история развития жизни на Земле, – это замысловатое переплетение причин и следствий. Убери что-то одно, и все остальное изменится до неузнаваемости» – с этих слов и знаменитого примера с бабочкой из рассказа Рэя Брэдбери палеоэнтомолог Александр Храмов начинает свой удивительный рассказ о шестиногих хозяевах планеты. Мы отмахиваемся от мух и комаров, сражаемся с тараканами, обходим стороной муравейники, что уж говорить о вшах! Только не будь вшей, человек остался бы волосатым, как шимпанзе.
Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.
Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.
Что такое, в сущности, лес, откуда у людей с ним такая тесная связь? Для человека это не просто источник сырья или зеленый фитнес-центр – лес может стать местом духовных исканий, служить исцелению и просвещению. Биолог, эколог и журналист Адриане Лохнер рассматривает лес с культурно-исторической и с научной точек зрения. Вы узнаете, как устроена лесная экосистема, познакомитесь с различными типами леса, характеризующимися по составу видов деревьев и по условиям окружающей среды, а также с видами лесопользования и с некоторыми аспектами охраны лесов. «Когда видишь зеленые вершины холмов, которые волнами катятся до горизонта, вдруг охватывает оптимизм.
В книге рассказывается о том, как на протяжении нескольких столетий ученые пытались выяснить, почему ночью темно. Оказывается, этот вопрос связан с самым общим устройством нашей Вселенной — с тем, конечна она во времени и в пространстве или бесконечна, расширяется ли она на самом деле и из чего состоит. В книге подробно обсуждаются основные наблюдательные факты, лежащие в основе современной космологии, и история их открытия.Для всех, кто интересуется астрономией и космологией — от старшеклассников до специалистов в других областях науки.
Если вы сомневались, что вам может пригодиться математика, эта книга развеет ваши сомнения. Красота приведенных здесь 10 уравнений в том, что пронизывают все сферы жизни, будь то грамотные ставки, фильтрование значимой информации, точность прогнозов, степень влияния или эффективность рекламы. Если научиться вычленять из происходящего данные и математические модели, то вы начнете видеть взаимосвязи, словно на рентгене. Более того, вы сможете управлять процессами, которые другим кажутся хаотичными. В этом и есть смысл прикладной математики. На русском языке публикуется впервые.
Популяризатор науки мирового уровня Стивен Строгац предлагает обзор основных понятий матанализа и подробно рассказывает о том, как они используются в современной жизни. Автор отказывается от формул, заменяя их простыми графиками и иллюстрациями. Эта книга – не сухое, скучное чтение, которое пугает сложными теоретическими рассуждениями и формулами. В ней много примеров из реальной жизни, которые показывают, почему нам всем нужна математика. Отличная альтернатива стандартным учебникам. Книга будет полезна всем, кто интересуется историей науки и математики, а также тем, кто хочет понять, для чего им нужна (и нужна ли) математика. На русском языке публикуется впервые.
Если упражнения полезны, почему большинство их избегает? Если мы рождены бегать и ходить, почему мы стараемся как можно меньше двигаться? Действительно ли сидячий образ жизни — это новое курение? Убивает ли бег колени и что полезнее — кардио- или силовые тренировки? Дэниел Либерман, профессор эволюционной биологии из Гарварда и один из самых известных исследователей эволюции физической активности человека, рассказывает, как мы эволюционировали, бегая, гуляя, копая и делая другие — нередко вынужденные — «упражнения», а не занимаясь настоящими тренировками ради здоровья. Это увлекательная книга, после прочтения которой вы не только по-другому посмотрите на упражнения (а также на сон, бег, силовые тренировки, игры, драки, прогулки и даже танцы), но и поймете, что для борьбы с ожирением и диабетом недостаточно просто заниматься спортом.