Studiile efectuate în ultimii ani la Institutul de Creier Uman al Academiei de Științe Ruse au făcut posibilă determinarea domeniilor din creier sunt responsabile pentru înțelegerea diferitelor caracteristici percepute de discursul unei persoane: pentru gramatică, sintaxă, ortografie și altele.

Zona responsabilă pentru determinarea caracteristicilor gramaticale ale cuvântului

Zona activă, dacă este necesar, pentru a utiliza memoria pe termen scurt

Zone de motilitate de vorbire

Zonele primare de procesare a culorii

Zone implicate în prelucrarea structurii sintactice a propunerilor

Cuvintele zonei de ortografie

Zona implicată în prelucrarea conștientă și involuntară a sensului cuvintelor

Zone care sunt probabil controlate de suprimarea prelucrării semnelor de vorbire în sarcina de a procesa semnul fizic al cuvântului, de exemplu, culori

Umanitatea a început să exploreze creierul și să se gândească la numirea sa cu mult înainte de apariția științei video modern.. Arcurile arheologice spun că, în 3000-2000 î.Hr., oamenii au practicat deja în mod activ trepanarea craniului - aparent ca o metodă de prevenire a durerilor de cap, epilepsie și tulburări de psihic. Medicii greci antice și anatomii lui Heofil și erasistratul nu numai că creierul este centrul sistemului nervos, dar și credea că inteligența a fost "născută" în cerebelul. În Evul Mediu, chirurgul italian Mondino de Lutszi a sugerat că creierul este format din trei departamente - sau "bule": frontul este responsabil pentru sentimente, media - pentru imaginație, iar amintirile sunt stocate în spate.

Contribuția la acest proces a fost făcută nu numai oamenii de știință. În 1848, constructorul american Fineas Gage, care lucrează la o așezare feroviară, a fost o rănire teribilă: știftul metalic a intrat în craniu sub tabla de ochi și a ieșit - la granița oaselor frontale și parietale. Cu toate acestea, un bărbat a trăit relativ sigur mai târziu de zece ani. Adevărat, familiar a susținut că, ca urmare a incidentului, sa schimbat - de exemplu, a devenit mai rapidă. Și deși există multe puncte albe în această poveste, ea a provocat o dată o discuție rapidă despre funcțiile diferitelor zone ale creierului.

În zilele noastre, studiul creierului nu este unul, ci multe ramuri ale științei. Neurobiologia este implicată în probleme legate de activitatea receptoarelor. Neurofiziologia - caracteristici ale fluxului proceselor fiziologice din creier. Psihofiziologia - relația creierului și psihic. Neurofarmacologia - influența medicamentelor asupra sistemului nervos, inclusiv a creierului. Există chiar o direcție relativ tânără - neuroeconomică: studiază procesele de alegere și luare a deciziilor. Neuroștiința cognitivă mai fundamentală axată pe studiu tipuri diferite Percepții, complexe procese de gândire și fenomene conexe care se referă la vorbire, ascultând muzică, urmărind filme etc.

De ce se face asta?

Este logic să presupunem că orice organ al corpului uman este examinat în primul rând pentru a învăța să fie tratat eficient dacă este necesar. Dar creierul este prea complicat și interesant să se limiteze la o abordare utilitară. La universitățile lumii există sute de laboratoare care studiază complet aspecte diferite ale activității creierului. Unele se concentrează asupra tipurilor specifice de tulburări ale psihicului - de exemplu, pe schizofrenie. Alții - pe un vis. Al treilea - pe emoții. Al patrulea dorește să afle ce se întâmplă cu creierul atunci când o persoană se confruntă cu stres sau băuturi alcool: acest lucru este angajat în acest lucru, inclusiv laboratorul de psihofiziologie a Institutului de Psihologie al Academiei de Științe Ruse.

akindo / GettyImages.com.

Rezultatul unor astfel de studii este departe de a mereu metoda de rezolvare a unei anumite probleme legate de bilansare. Neuroștiința primește adesea informații care ne ajută în principal să înțelegem mai bine specificul relației dintre oameni și aflați, de exemplu, prin ce semne îl clasifică pe alții pe "străinii lor" și "străini". Ce trebuie să faceți cu această cunoaștere în continuare, cum să îl aplicați în practică - o întrebare bună.

Pe de altă parte, experimentele cu creierul uman "standard" uman și naturalist (natural) oferă oamenilor de știință o șansă să-și dea seama de ce cineva are un creier altfel. În Universitatea Finn, Aalto a pus experimente cu participarea persoanelor cu sindromul Asperger. De regulă, această caracteristică a dezvoltării afectează puternic funcțiile emoționale, abilitatea de interacțiune socială. Experimentele arată că omul "obișnuit" atunci când arată ca alte persoane vorbesc, este observat nivel inalt Sincronizarea în zonele senzoriale ale creierului, în zonele implicate în prelucrarea informațiilor sociale și a proceselor de formare a emoțiilor. Și într-o persoană cu sindrom Asperger, o astfel de sincronizare este exprimată semnificativ mai puțin. Oamenii de știință speră cu timpul să-și dea seama cum să vă ajute să se adapteze în societate celor care inițial fac mai greu.

Există laboratoare care sunt angajate simultan și aplicate și cercetări fundamentale. În 2012, oamenii de știință de la Universitatea evreiască din Ierusalim au creat un dispozitiv care permite orbilor să "vadă" cu ajutorul auzului. Acesta a constat din ochelari și o cameră mică care a fost fixată informații vizuale, iar programul special îl transforma în semnale sonore. Astfel, o persoană care este lipsită de vedere ar putea recunoaște obiectele de uz casnic în apropiere, alte persoane și chiar litere mari. În același timp, dezvoltatorii dispozitivului au descoperit că în creierul celui care învață "să vadă" cu ajutorul auzului, aceleași fluxuri sunt activate ca și cine vede el tradițional - Ochii. Astfel, lumea științifică sa confruntat cu o problemă fundamentală importantă, fundamentală: cortexul cerebral auditoriu cu adevărat responsabil pentru viziunea în înțelegerea obișnuită? Și ceea ce este în general viziune?

De asemenea, se presupune că unul dintre rezultatele studiului scrupulos și versatil al creierului va fi posibilitatea de a crea inteligență artificială. În 2005, a început faimosul proiect de proiecte Blue Blue Blue Blue, scopul căruia a fost de a face un model de calculator al creierului uman și de a simula conștiința. În timp ce cine și acum, și mulți reprezentanți ai lumii științifice sunt destul de sceptici - dacă numai pentru că nu știm exact ce conștiință este. În plus, există restricții tehnice: pentru a imita creierul pisicii la cel mai de bază, unul dintre cele mai mari supercomputere din lume necesare. Creierul uman, desigur, este aranjat mult mai dificil.

Metode și experimente

Metodele existente în prezent de studiere a creierului pot fi clasificate, bazându-se pe două criterii. Prima este frecvența eliminării informațiilor: variază de la milisecunde la câteva secunde. Al doilea este o rezoluție spațială: Cât de detaliat putem lua în considerare creierul în sine. Deci, electroencefalografia este capabilă să colecteze date cu o frecvență foarte mare. Dar FMRT (imagistica de rezonanță magnetică funcțională) vă permite să acoperiți milimetrele pătrate ale creierului și acest lucru este destul de mult, deoarece într-un milimetru pătrat - aproximativ 100.000 de neuroni.

akindo / GettyImages.com.

Există, de asemenea, encefalografie magnetică, tomografie cu emisie de positron, stimulare magnetică transcranială. Metodele sunt de obicei îmbunătățite față de neinvazivitate: vrem să învățăm cum să învățăm despre creierul unei persoane vii cu consecințe minime pentru starea sa de sănătate și psihologică. În același timp, a fost cu apariția FMRT, oamenii de știință au început să exploreze literalmente totul într-un aspect de rând al activității creierului. Putem lua aproape orice tip de comportament și avem încredere că în lume va găsi cu siguranță un laborator care studiază cu ajutorul FMRT.

Este posibil să dați seama cum oamenii de știință fac acest lucru pe exemplul experimentului de bază. Să presupunem că vrem să știm dacă activitatea creierului unei persoane diferă când se uită la fețele altor oameni și acasă. Multe imagini sunt selectate cu imaginea unei varietăți de case și o varietate de persoane. Ele sunt amestecate, iar ordinea lor este randomizată. Este necesar ca acolo să nu existe modele în ordine: dacă, de exemplu, după trei case, o persoană va apărea întotdeauna, problema fiabilității rezultatelor experimentale va crește.

Înainte de a plasa FMRT testat în scaner, este necesar să eliminați toate decorațiile metalice de la acesta și să avertizați că este mai bine să nu vă pliați mâinile în inel. În timpul scanării există o schimbare rapidă a câmpului magnetic, care, în funcție de legile fizicii, induce un curent electric într-o buclă închisă. Sentimentele nu sunt neplăcute fatal, dar cei care au încercat, repetând de obicei nu doresc. Timp de treizeci și patruzeci de minute, o persoană se află în scaner și se uită la imaginile caselor și fețelor care apar pe ecran. Este important ca, în proces, el nu a adormit: să treacă prin astfel de experimente este adesea destul de plictisitor. Dar ei sugerează premiul - Să spunem câteva bilete de film gratuite.

În acest sens, se încheie o parte mai mult sau mai puțin interesantă, iar complexul și neregulat începe: omul de știință va trata informațiile primite de diferite metode statistice, astfel încât rezultatul să poată fi făcut în articol și să îl publice în Jurnalul științific. Principala captură este că există câteva zeci de mii de modalități de combinare a diferitelor pași de transformare a datelor, deci nu este atât de dificil să obțineți un rezultat fals pozitiv.

akindo / GettyImages.com.

În 2009, San Francisco a avut o experiență ulterioară legendar. Oamenii de știință au pus un somon Atlantic mort în scanerul FMRT și i-au arătat fotografii ale oamenilor în diferite situații sociale. La calcularea datelor, sa dovedit că creierul somonului nu răspunde doar la stimulente: peștele au experimentat emoții. Desigur, de fapt, somonul mort nu este capabil de empatie, ci din cauza erorii - sau așa-numitul zgomot statistic care rezultă din analiza datelor colectate utilizând FMRT, putem obține un efect semnificativ. Care caută va găsi întotdeauna.

Până de curând, problema a fost agravată în continuare de faptul că revistele occidentale au luat articole care descriu în mare parte doar rezultatele pozitive ale experimentelor. Dacă ipoteza laboratorului nu a fost confirmată, datele obținute efectiv au zburat la coșul de gunoi. Acum imaginați-vă: o sută de laboratoare au stabilit același experiment. Pur și simplu statistic, cinci dintre ele pot avea rezultate pozitive. Articolul scris de reprezentanții unui astfel de laborator va fi publicat, chiar dacă în 95 de experimente rămase au arătat un rezultat negativ. Pentru a combate astfel de denaturări astăzi, a apărut o opțiune importantă: acum studiul poate fi reînregistrat cu o garanție de publicare, indiferent de rezultat - principalul lucru este că totul se efectuează în mod clar conform planului.

Specificul omului de știință este că ar trebui să știe foarte mult - chiar dacă numai în domeniul său. Cu toate acestea, cu atât mai mult știți, cu atât mai multă îndoială. Și cu atât este mai mare probabilitatea ca mai devreme sau mai târziu, vă veți confrunta cu ceva pe care rădăcina contrazice convingerile voastre. Prin urmare, comunicarea cu mass-media, oamenii de știință aproape niciodată nu folosesc cuvântul "cu siguranta". În schimb, ei spun: "Cel mai probabil", probabil "," putem să presupunem ".

Pentru jurnaliști și cititori, astfel de formulări sună, pentru ao pune ușor, nu foarte tentante. Psihia unei persoane este aranjată astfel încât să vrea să știe exact ce este făcut corpul său - inclusiv creierul. Probabilitatea nu este interesată sau provoacă anxietate. Mai mult, mulți oameni, în principiu, nu citesc știri ulterioare. Drept urmare, informații despre cele mai recente studii științifice vine adesea la noi într-o formă distorsionată - inclusiv pentru că mass-media caută să colecteze mai multe opinii, dar teama de a sperie publicul prea vag.

În 2007, valul de note despre oamenii de știință ai Colegiului Universității din Londra, care au stabilit că alcoolul îmbunătățește activitatea creierului. În cadrul unei examinări mai strânse, sa dovedit că, deoarece alcoolul îmbunătățește fluxul sanguin la creier, care, la rândul său, se corelează cu adevărat cu o îmbunătățire a abilităților mentale, un efect pozitiv, poate, dar consecințe negative Din utilizarea excesivă a alcoolului, este în mod clar omisă.

Cu câțiva ani în urmă, proiectul WOOF nu a fost acoperit pe scară largă în presa occidentală, creatorii cărora li sa oferit să folosească un instrument bazat pe electroencefalografie pentru a citi gândurile câinilor și pentru a le "traduce" în limba umană. Dar, în primul rând, EEG nu este cea mai exactă metodă de colectare a datelor. În al doilea rând, de unde putem ști cum ar trebui să fie transmise câinii folosind discursul englez? În al treilea rând, nu există studii care să susțină ca toate animalele, inclusiv o persoană și un câine vorbesc în diferite dialecte ale unei limbi globale. Dar media chant: Hooray, vom învăța în cele din urmă să înțelegem bilele și plajele noastre!

akindo / GettyImages.com.

În al doilea rând, Frica declarații categorice. Să presupunem că dacă materialul spune că oamenii de știință găsiți în creierul zonei de dragoste, consideră că una dintre tendințele moderne este de a explora creierul nu ca un designer compilat din elemente complet autonome, ci ca o rețea complexă (rețea complexă). Da, și "Dragoste" - conceptul este prea ambiguu pentru a aduce un fel de definiție universală pentru el.

În al treilea rândAcordați atenție sursei. Jurnaliștii se referă adesea la articolul original din Jurnalul științific, ci să publice pe un alt portal de internet de știri sau chiar un blog. O minte curioasă, o astfel de legătură ar trebui să pară neconcludentă.

Al patrulea, Întrebați întrebarea pe Internet: "Cine sunt toți acești oameni?" Sub eticheta "Oamenii de știință" din mass-media pot apărea ca angajați autentici ai laboratoarelor și entuziaștii celebri - amatori care colectează bani pe deschiderea lor "revoluționară" cu ajutorul platformelor Crowdfunding.

a cincea, Găsiți originalul. De la abstract ( rezumat Esența articolului) este adesea clar că sunt oamenii de știință care au demonstrat și ce metode. Da, se plătește un abonament la foarte multe reviste. Dar există site-uri PubMed și Google Scholar care vă permit să căutați în textele publicațiilor științifice.

Contrar stereotipurilor, știința nu ne poate da o garanție de o sută la sută de nimic. Nu poate fi o linie de grăsime, nerespectată pentru a separa adevărul de restul. Dar poate cât mai mult posibil, datorită setului de repetitiv, realizat în diferite părți ale globului de experimente, ale căror rezultate se vor converga treptat la un moment dat. Despre. Cu o anumită probabilitate.

Creier împotriva creierului - cine?

Problema studierii creierului uman, raportul dintre creier și psihic este una dintre cele mai interesante sarcini care au avut loc vreodată în știință. Pentru prima dată, scopul este de a cunoaște ceva egal cu complexitatea instrumentului însuși de cunoaștere. La urma urmei, tot ce a fost încă studiat - atât atomul, cât și galaxia, și creierul animal - era mai ușor decât creierul uman. Din punct de vedere filosofic, acesta este necunoscut dacă este posibil să rezolvăm această problemă în principiu. La urma urmei, cu excepția instrumentelor și metodelor, creierul nostru uman rămâne principalul mijloc de cunoaștere a creierului. De obicei, dispozitivul care studiază un anumit fenomen sau obiect este mai dificil de a acționa în același caz, în același caz încercăm să acționăm pe unul egal - creierul împotriva creierului.
Multe minți minunate au atras Grandeajul sarcinii: Hypocrat, Aristotel și Descartes și multe altele au fost exprimate cu privire la principiile creierului.
În secolul trecut, zonele creierului au fost descoperite responsabile pentru vorbire - prin numele operatorilor pe care îi numesc zonele din Brock și Wernik. Cu toate acestea, studiul științific real al creierului a început cu lucrările compatriotului nostru ingenios I. M. Sechenov. Next - V. M. Bekhterev, I. P. Pavlov ... Aici mă voi opri în listarea de nume, deoarece există mulți cercetători creierului remarcabil în secolul al XX-lea, și pericolul unei persoane de a pierde pe cineva (mai ales de la acumulat, Dumnezeu a interzis) . Au fost făcute mari descoperiri, dar posibilitățile metodelor acelui timp pentru a studia funcțiile umane sunt foarte limitate: teste psihologice, observații clinice și începând cu cele două - electroencefalograme. Este ca și cum ați încerca să aflați cum funcționează televizorul, pe buzunarul lămpilor și transformatoarelor sau în cazul unui caz sau încercați să înțelegeți rolul componentelor blocurilor sale, pe baza a ceea ce se va întâmpla cu televizorul dacă acesta unitatea este întreruptă.
Cu toate acestea, dispozitivul creierului, morfologia sa a fost deja studiată destul de bine. Dar ideile despre funcționarea celulelor nervoase individuale au fost foarte fragmentare. Astfel, nu a existat suficientă caracterul complet al cunoașterii despre cărămizi care constituie creierul și instrumentele necesare pentru cercetarea lor.

Două descoperiri în studiile creierului uman

O primă descoperire realistă în cunoașterea creierului uman a fost asociată cu utilizarea metodei electrozilor im-lanț pe termen lung și pe termen scurt pentru diagnosticarea și tratamentul pacienților. În același timp, oamenii de știință au început să înțeleagă cum funcționează neuron separat, deoarece informațiile sunt transmise de la neuron la neuron și nervos. În țara noastră, academicianul N. P. Bekhtereva și angajații săi au început să lucreze mai întâi în condițiile contactului direct cu creierul uman.
Astfel, datele au fost obținute cu privire la viața zonelor creierului individual, raportul dintre cele mai importante secțiuni - coaja și orfanii și multe altele. Cu toate acestea, creierul constă din zeci de miliarde de neuroni, iar cu ajutorul electrozilor poate fi observat numai pentru zeci, iar apoi în câmpul de vedere al cercetătorilor adesea nu cade acele celule necesare pentru studiu, dar aceștia care au fost în apropierea electrodului terapeutic.
Între timp, în lume a fost efectuată o revoluție tehnică. Noi capabilități computaționale au permis să aducă la un nivel nou un studiu al funcțiilor creierului superior utilizând electroenceph-lografie și cauzate de potențiale. Există, de asemenea, metode noi care vă permit să "uitați în interiorul" creierului: magnetoesephalografie, tomografie funcțională de magnetorezonanță și tomografie cu emisie de pozitroni. Toate acestea au creat o bază pentru o nouă descoperire. El a avut loc cu adevărat la mijlocul anilor optzeci.
În acest moment, interesul științific și posibilitatea satisfacției sale au coincis. Vische, prin urmare, Congresul SUA a anunțat nouăzeci cu un deceniu de studiere a creierului uman. Această inițiativă a devenit rapid internațională. Acum, peste tot în lume, sute de cele mai bune laboratoare lucrează la studiul creierului uman.
Trebuie spus că la momentul eșaloanelor superioare, autoritățile au avut o mulțime de oameni inteligenți care sunt pentru puterea oamenilor. Prin urmare, în țara noastră, au înțeles necesitatea de a studia creierul uman și mi-a oferit un labaz al echipei create și condus de academicianul Bekhtereva, să organizeze un centru științific pentru studiul creierului - Institutul de Rasul Umans al Brainului.
Activitatea principală a Institutului: studii fundamentale ale organizării creierului omului și a funcțiilor sale mintale complexe - vorbire, emoții, atenție, memorie. Dar nu numai. În același timp, oamenii de știință ar trebui să caute metode de tratare a acelor pacienți care au aceste funcții importante sunt încălcate. Combinația dintre cercetarea fundamentală și munca practică cu pacienții a fost unul dintre principiile principale ale activităților Institutului dezvoltate de supraveghetorul său Natalia Petrovna Bekhtereva.
Este inacceptabil să punem experimente pe o persoană. Prin urmare, majoritatea studiilor cerebrale sunt efectuate pe animale. Cu toate acestea, există fenomene care pot fi studiate numai pe o persoană. De exemplu, acum tânărul angajat al laboratorului meu protejează disertația cu privire la prelucrarea vorbirii, ortografia și sintaxa în diferite structuri ale creierului. Sunt de acord că este dificil să se exploreze la șobolan. Institutul se axează în mod specific asupra studiului a ceea ce nu poate fi studiat pe animale. Realizăm studii psihofiziologice asupra voluntarilor folosind așa-numita tehnologie non-invazivă, nu "alpinism" în interiorul creierului și nu cauzând o persoană de inconveniente speciale. Acest lucru se face, de exemplu, sondaje tomografice sau cartografiere a creierului cu ajutorul electroencefalografiei.
Dar se întâmplă că boala sau accidentul "a pus un experiment" pe creierul uman - de exemplu, pacientul are un discurs sau o amintire. În această situație, este posibilă investigarea zonelor creierului a căror muncă este spartă. Sau, dimpotrivă, pacientul este pierdut sau deteriorat o bucată de creier, iar oamenii de știință au ocazia să învețe ce fel de "responsabilități" nu poate îndeplini creierul cu o astfel de încălcare.
Dar doar vizionarea unor astfel de pacienți, pentru ao pune ușor, neetic și la institutul nostru nu numai că explorează pacienții cu diverse leziuni ale creierului, dar, de asemenea, să le ajute, inclusiv cu ajutorul celor mai noi, dezvoltate de angajații noștri de metode de tratament. În acest scop, la Institutul există o clinică de 160 de paturi. Două sarcini - cercetarea și tratamentul sunt legate inextricabil de activitatea angajaților noștri.
Avem băi excelente de înaltă calificare de medici și asistente medicale. Fără acest lucru, este imposibil - pentru că suntem în fruntea științei și aveți nevoie de cele mai înalte calificări pentru a pune în aplicare noi tehnici. Aproape fiecare laborator al Institutului este închis la Departamentul Clinicii, iar aceasta este cheia apariției continue a unor noi abordări. Pe lângă metodele de tratament standard, realizăm tratamentul chirurgical al epilepsiei și parkinsonismului, operațiunilor psiho-agricole, tratamentului cerebral cu magnetostimulare, tratamentul aphaziei utilizând stimularea electrică, precum și mult mai mult. În clinică se află pacienții grei, și se întâmplă,
Ajutați-i în cazurile considerate fără speranță. Desigur, acest lucru nu este întotdeauna posibil. În general, când auziți orice garanții nelimitate în tratamentul oamenilor, cauzează îndoieli serioase.

WeekDays și laboratoare de ceas stele

Fiecare laborator are realizările sale. De exemplu, un laborator, condus de profesorul V. A. Ilyukhin, desfășoară o dezvoltare în domeniul neurofiziologiei stărilor funcționale ale creierului.
Ce este? Voi încerca să explic un simplu exemplu. Toată lumea știe că aceeași frază este uneori percepută de o persoană diametral opusă, în funcție de ceea ce starea este: bolnavă sau sănătoasă, emoționată sau calmă. Acest lucru este similar cu una și aceeași notă, extrasă, de exemplu, din organ, are un timbru diferit în funcție de registru. Creierul nostru și corpul sunt cel mai complicat sistem multi-etaj, unde rolul înregistrării joacă starea unei persoane. Se poate spune că întregul spectru al relațiilor umane cu mediul este determinat de starea sa funcțională. Aceasta determină și posibilitatea de "defalcare" a operatorului pe consolidare cu o mașină complexă și răspunsul pacientului la medicamentul primit.
În laboratorul profesorului Ilyukhina, statele funcționale sunt investigate, precum și ce parametri sunt definiți ca acești parametri și statele în sine depind de sistemele de reglementare ale organismului, deoarece modificările externe și interne, provocând uneori o boală și, La rândul său, starea creierului și corpul afectează cursul bolii și efectul medicamentelor. Folosind rezultatele obținute, puteți alege dreptul între tratamentele alternative. Se efectuează determinarea capacităților adaptive ale unei persoane: cât va fi rezistentă la orice impact medical, stres.
Laboratorul de Neuroimmonologie este angajat într-o sarcină foarte importantă. Tulburările de imunoregulare duc adesea la boli severe ale creierului. Această condiție trebuie diagnosticată și alegerea tratamentului - imunocorrecție. Un exemplu tipic al unei boli neuroimune - scleroză multiplăStudiul căruia un laborator sub conducerea profesorului I. D. Solyarova este angajat în cadrul Institutului. Nu cu mult timp în urmă, a intrat în Consiliul Comitetului European, angajat în studiul și tratamentul sclerozei multiple.
În secolul al XX-lea, un om a început să-și schimbe în mod activ lumea în jurul lui, sărbătorind victoria asupra naturii, dar sa dovedit că a fost devreme să sărbătorească: în timp ce problemele create de persoana în sine, așa-numitul tehnogenic sunt exacerbate. Trăim sub influența câmpurilor magnetice, când lămpile de susținere a gazelor, ne uităm la afișajul computerului, vorbim telefonul mobil ... Toate acestea sunt departe de a fi indiferente față de corpul uman: de exemplu, este bine cunoscut faptul că Lumina intermitentă este capabilă să provoace o criză epileptică. Este posibilă eliminarea daunelor aplicate cu creierul, măsurile foarte simple - închideți un ochi. Pentru a reduce dramatic "acțiunea afectării" a radiotelefonului (apropo, nu este exact dovedit), este posibil să se schimbe pur și simplu designul astfel încât antena să fie îndreptată în jos și creierul nu este iradiat. Laboratorul sub conducerea medicului de științe medicale E. B. Lyskova este angajat în aceste studii. De exemplu, el și personalul său au arătat că impactul unui câmp magnetic alternativ afectează în mod negativ procesul de învățare.
La nivelul celulelor, munca creierului este asociată cu transformările chimice ale diferitelor substanțe, astfel încât rezultatele obținute în laboratorul neurobiologiei moleculare conduse de profesorul S. A. Dambinova sunt importante pentru noi. Angajații acestui laborator dezvoltă noi metode de diagnosticare a bolilor cerebrale, o căutare a substanțelor chimice proteice, care sunt capabile să normalizeze încălcările în țesutul cerebral în timpul parkinsonismului, epilepsiei, narcoticului și alcoolului. Sa dovedit că utilizarea medicamentelor și alcoolului duce la distrugerea celulelor nervoase. Fragmentele lor, care se încadrează în sânge, încurajează sistemul imunitar să producă așa-numitele "autoanticorpi". "Autoantilee" rămâne în sânge pentru o lungă perioadă de timp, chiar și la persoanele care au încetat să folosească medicamente. Acesta este un fel de memorie a corpului care stochează informații despre consumul de droguri. Dacă numărul de autoanticode la fragmentele specifice ale celulelor nervoase poate fi măsurat în sângele uman, este posibil să se facă un diagnostic de "dependență" chiar la câțiva ani după ce persoana a oprit droguri.

Este posibil să "re-educați" celulele nervoase?

Una dintre cele mai moderne direcții din activitatea Institutului - stereotaxis. aceasta tehnologie medicală, asigurând posibilitatea accesului mic, blând și orientat la structurile profunde ale creierului și efectul dozat asupra lor. Acestea sunt neurochirurgie a viitorului. În loc de intervenții neurochirurgicale "deschise", atunci când pentru a obține un creier, face o trădare mai mare, sunt oferite efecte atrăgătoare mici și blânde asupra creierului.
În țările dezvoltate, în primul rând în Statele Unite, stereotaxia clinică a făcut un loc demnă în neurochirurgie. În SUA, aproximativ 300 de neurochiruri lucrează astăzi în acest domeniu - membri ai Societății stereotactice americane. Baza stereotaxis - matematică și dispozitive exacte care oferă imersiune vizată în creier instrumente subțiri. Ele vă permit să "arătați" în creierul unei persoane vii. Utilizează tomografia cu emisie de poziționare, tomografie cu rezonanță magnetică, tomografie cu raze X. "Stereotaxis - Merilo Metodical maturitate a neurochirurgiei" - Avizul târzii Neurosurgeon L. V. Abrakova. Pentru metoda stereotactică de tratament, cunoașterea rolului "punctelor" individuale în creierul uman este foarte importantă, înțelegerea interacțiunii lor, cunoașterea unde și ce trebuie să fie schimbate în creier pentru tratamentul unei boli sau a unei alte boli .
La institut, există un laborator de metode stereotactice, care este condus de medicul științelor medicale, laureatul premiului de stat URSS A. D. Anichkov. În esență, acesta este centrul stereotactic de vârf al Rusiei. Aici sa născut cea mai modernă direcție - stereotaxa de calculator cu software și suport matematic, care se desfășoară pe mașina electronică de calcul. Înainte de evoluțiile noastre, calculele stereotactice au fost efectuate de neurochirurgii cu mâna în timpul operațiunii, acum am dezvoltat zeci de dispozitive stereotactice; Unii au adoptat o aprobare clinică și pot rezolva cele mai complexe sarcini. Împreună cu colegii de la "conducerea electrică" TSNII create și, pentru prima dată în Rusia, un sistem stereotactic computerizat, care, pentru un număr de indicatori principali, depășește probe străine similare. Ca autor necunoscut, "În cele din urmă, razele de calendare ale civilizației l-au aprins peșterile noastre întunecate".
În cadrul Institutului nostru, Stereotaxis este utilizat în tratamentul pacienților care suferă de tulburări motorii (Parkinsonism, Boala Parkinson, Coreea lui Hantington și alții), epilepsie, durere indomitabilă (în special sindromul de fantomobol), unele tulburări mintale. În plus, stereotaxisul este utilizat pentru a clarifica diagnosticul și tratamentul unor tumori cerebrale, pentru tratarea hematoamelor, abceselor, chistului creierului. Intervențiile stereotactice (ca toate celelalte intervenții neurochirurgicale) sunt oferite pacientului numai dacă toate posibilitățile de tratament de droguri sunt epuizate, iar boala însăși amenință sănătatea pacientului sau îi privează capacitatea de a lucra, le face ca fiind sociale. Toate operațiunile sunt produse numai cu consimțământul pacientului și a rudelor sale, după consultarea specialiștilor din diferite profiluri.
Există două tipuri de stereotaxis. Primul, nepotrivit, este utilizat când, în adâncurile creierului există un fel de leziune organică, de exemplu o tumoare. Dacă este eliminată utilizând tehnica obișnuită, va trebui să afecteze sănătoși, îndeplinind funcții importante ale structurii creierului, iar pacientul poate fi accidental dăunător, uneori chiar incompatibil cu viața. Să presupunem că tumora este vizibilă în mod clar prin tomografii magnetice și de emisie de positron. Apoi, este posibil să se calculeze coordonatele și să introducă substanțe radioactive utilizând o sondă subțire cu role redusă, care arde tumora și se va descompune într-un timp scurt. Deteriorarea atunci când trecerea prin țesăturii creierului este minimă, iar tumora va fi distrusă. Am efectuat deja câteva astfel de operațiuni, foștii pacienți încă trăiesc, deși în metode tradiționale de tratament, nu au avut nici o speranță.
Esența acestei metode este că eliminăm "defectul", care este clar vizibil. Sarcina principală este de a decide cum să ajungeți la el, în ce mod de a alege să nu răniți zonele importante, care metodă de eliminare a "defectului" de a alege.
O situație fundamental diferită, cu o stereotaxie "funcțională", care este de asemenea utilizată în tratamentul bolilor mentale. Cauza bolii se află adesea în faptul că un grup mic de celule nervoase sau mai multe astfel de grupuri lucrează incorect. Fie ei nu distinge substanțele necesare sau le alocă prea mult. Celulele pot fi excitate patologic și apoi stimulează activitatea "rea" a altor celule sănătoase. Acestea trebuie să fie găsite și fie să distrugă, fie să distrugă, fie să "re-educați" stimularea electrică. Într-o astfel de situație, este imposibil să "vedeți" zona afectată. Trebuie să-l calculam pur teoretic, deoarece un astronom a calculat orbita Neptunului.
Aici cunoașterea fundamentală a principiilor muncii creierului este deosebit de importantă pentru noi, despre interacțiunea site-urilor sale, rolul funcțional al fiecărei secțiuni a creierului. Folosim rezultatele neurologiei impozitelor stereo - o nouă direcție dezvoltată la Institutul de la sfârșitul profesorului V. M. Smirnov. Neurologia stereotactică este o "aerobică", dar este pe această cale că este necesar să căutăm posibilitatea tratării multor boli severe, inclusiv mental.
Rezultatele studiilor noastre și aceste laboratoare indică faptul că aproape orice activitate mentală chiar foarte complexă a creierului este asigurată de sistemul distribuit în spațiu și un sistem variabil în timp constând din legături de diferite grade de rigiditate. Este clar că este foarte dificil să se interoveze în activitatea unui astfel de sistem. Cu toate acestea, acum putem: de exemplu, putem crea un nou centru de vorbire în loc de rănire distrus.
În același timp, apare o "reeducare" specială a celulelor nervoase. Faptul este că există celule nervoase care sunt pregătite pentru munca lor de la naștere, dar există alții care sunt "aduși" în procesul de dezvoltare umană. Luând în considerare unele sarcini, ei uită pe alții, dar nu pentru totdeauna. Chiar și după trecerea "specializării", acestea sunt, în principiu, capabile să preia performanțele unor alte sarcini pot funcționa diferit. Prin urmare, puteți încerca să le faceți să preia lucrarea celulelor nervoase pierdute, înlocuiți-le.
Neuronii creierului funcționează ca o echipă de navă: cineva știe cum să conducă nava la rată, celălalt este de a trage, al treilea este de a pregăti mâncare. Dar, la urma urmei, săgeata poate fi învățată să gătească Borsch, iar Coca trebuie să efectueze un instrument. Trebuie doar să le explicați cum se face. În principiu, acesta este un mecanism natural: dacă leziunea cerebrală a avut loc într-un copil, el are celule nervoase spontan "reapar". La adulți, trebuie aplicate metode speciale la "recalificarea" celulelor.
Cercetătorii sunt angajați în acest lucru - încearcă să stimuleze unele celule nervoase pentru a efectua lucrarea altora care pot fi deja restaurate. În această direcție, au fost deja obținute rezultate bune:
De exemplu, unii pacienți cu o încălcare a regiunii brocart, care sunt responsabile pentru formarea de vorbire, au reușit să învețe să vorbească din nou.
Un alt exemplu este efectele terapeutice ale operațiunilor psiho-agricole care vizează "închiderea" structurilor din regiunea creierului numit sistemul limbic. Cu diferite boli în diferite zone ale creierului, există un curent de impulsuri patologice, care sunt circulate de căi nervoase. Aceste impulsuri apar ca urmare a creșterii activității zonelor creierului, iar un astfel de mecanism duce la o varietate de boli cronice ale sistemului nervos, cum ar fi parkinsonismul, epilepsia, stările obsesive. Căile pentru care circulația impulsurilor patologice este supusă, este necesar să se găsească și să se oprească maxim ".
În ultimii ani, multe sute (mai ales în Statele Unite) au intervenții psiho-agricole stereotactice pentru tratamentul pacienților care suferă de anumite tulburări psihice (în primul rând de stările obsesive), care au fost ineficiente metode de tratament non-chirurgicale. Potrivit unor narcologi, dependența de droguri poate fi, de asemenea, considerată ca un fel de o astfel de tulburare, prin urmare, în cazul în care nu se poate recomanda o intervenție stereotactică.

Detector de eroare

Direcția foarte importantă a activității Institutului este un studiu al funcțiilor creierului superior: atenție, memorie, gândire, discurs, emoții. Mai multe laboratoare sunt angajate în aceste probleme, inclusiv cele pe care le conduc, laboratorul de academician N. P. Bekhtereva, laboratorul medicului de științe biologice Yu. D. Krophotova.
Inerente funcției umane a creierului sunt investigate folosind diferite abordări: electroencefalograma "obișnuită", dar la un nou nivel de cartografiere a creierului, studiul potențialului cauzat, înregistrarea acestor procese împreună cu activitatea impulsului de neuroni cu Contactul direct cu BrainStab - pentru acest lucru, electrozi și echipamente implantate sunt utilizate pentru aceasta. Positron emisie tomografie.
Activitatea academicianului N. P. Bekhtereva în acest domeniu este destul de larg acoperită într-o presă științifică științifică și populară. A început un studiu planificat al proceselor mentale din creier, când majoritatea oamenilor de știință consideră aproape nerecunoscutabil, cazul unui viitor îndepărtat. Cât de bine, cel puțin în știință, adevărul nu depinde de poziția majorității. Mulți dintre cei care au negat posibilitatea unor astfel de studii consideră acum prioritatea lor.
Ca parte a acestui articol, puteți menționa doar cele mai interesante rezultate, cum ar fi detectarea erorilor. Fiecare dintre noi a venit peste munca sa. Imaginați-vă că ați ieșit din casă și deja pe stradă începeți să chinuiți un sentiment ciudat - ceva este greșit. Vă întoarceți - este, am uitat să dezactivez lumina în baie. Adică ați uitat să finalizați acțiunea obișnuită, stereotipică - faceți clic pe comutator, iar acest Skip a pornit automat mecanismul de control din creier. Acest mecanism la mijlocul anilor șaizeci a fost deschis de N. P. Bekhtereva și angajații săi. În ciuda faptului că rezultatele au fost publicate în reviste științifice, inclusiv în străinătate, acum sunt "redeschise" în Occidentul care cunosc lucrarea oamenilor de știință, dar nu au îndoit împrumutul direct de la ei. Dispariția marii puteri a dus la faptul că au existat mai multe cazuri de plagiat direct în domeniul științei.
Detectarea erorilor poate deveni o boală atunci când acest mecanism funcționează mai mult decât este necesar, iar omul tot timpul se pare că a uitat ceva.
În general, suntem clari pentru noi astăzi și procesul de lansare a emotiilor la nivelul creierului. De ce o persoană se confruntă cu ei, iar cealaltă - "plasarea", nu se poate izbucni
Din cercul închis al aceluiași tip de experiențe? Sa dovedit că o persoană "stabilă" se schimbă în metabolismul creierului asociat, de exemplu, cu durerea, sunt compensate în mod necesar prin schimbări în schimbul de substanțe în alte structuri. În persoana "instabilă", această compensație este întreruptă.

Cine este responsabil pentru gramatică?

O direcție foarte importantă de muncă este așa-numita microcartare a creierului. Chiar și mecanismele, cum ar fi detectorul corectitudinii gramaticale ale unei fraze semnificative, se găsesc în cercetarea noastră comună. De exemplu, "panglică albastră" și "panglică albastră". Semnificația este de înțeles în ambele cazuri. Dar există un grup de neuroni "mici, dar mândri", care "este construit" când gramatica este spartă și semnalează creierul. Pentru ce ai nevoie? Probabil că înțelegerea discursului apare adesea în primul rând datorită analizei gramaticii (amintiți-vă "Glock Kazdr" Academician Scherba). Dacă ceva nu este în neregulă cu gramatica, semnalul este primit - trebuie efectuată o analiză suplimentară.
Microfresele creierului, care sunt responsabile pentru distincția cuvintelor specifice și abstracte. Diferențele în lucrarea neuronilor la percepția cuvântului limbă maternă (Cupa), cvasistul limbii materne (Cehnologia) și cuvintele unei limbi străine (Wacht - Timp în Azerbaijanis) sunt prezentate.
În această activitate, neuronii cortexului și a structurilor profunde ale creierului participă la moduri diferite. În structurile profunde, se observă, în principal, o creștere a frecvenței deversărilor electrice, nu foarte "atașată" la o anumită zonă. Acești neuroni, așa cum au fost, orice sarcină rezolvă întreaga lume. O imagine complet diferită în cortexul cerebral. Un neuron pare să spună:
"Ei bine, băieții, înfășurați cazul meu și o voi face singură." Și într-adevăr, toți neuronii, cu excepția unora, frecvența impulsiei scade, iar "aleasă este" crește.
Datorită tehnicii de tomografie cu emisie de pozitroni (sau PET abreviat), a fost posibil un studiu detaliat al tuturor zonelor creierului corespunzătoare funcțiilor complexe "umane". Esența metodei este că o cantitate mică de izotop este administrată unei substanțe implicate în transformările chimice din interiorul celulelor creierului și apoi respectă modul în care distribuția acestei substanțe se schimbă în zona creierului de interes. Dacă intrările de glucoză cu o creștere a etichetei radioactive în această zonă - înseamnă că metabolismul a crescut, ceea ce indică lucrarea îmbunătățită a celulelor nervoase pe această zonă a creierului.
Acum, imaginați-vă că o persoană efectuează o anumită sarcină complexă care necesită cunoașterea cunoașterii regulilor de ortografie sau gândire logică. În același timp, este cel mai activ celulele nervoase din zona creierului, "responsabil", tocmai pentru aceste abilități. Consolidarea muncii
Celulele nervoase pot fi înregistrate folosind PET pentru a crește fluxul sanguin în zona activată. Astfel, a fost posibil să se determine ce domenii ale creierului "răspund" pentru sintaxă, ortografie, sensul de vorbire și pentru rezolvarea altor sarcini. De exemplu, sunt cunoscute zone care sunt activate la prezentarea cuvintelor, nu contează, este necesar să le citiți sau nu. Există zone care sunt activate pentru a "nu face nimic" când, de exemplu, o persoană ascultă povestea, dar nu-l aude, urmând altceva.

Care este atenția?

Este la fel de important să înțelegeți cum "funcționează" de la o persoană. Laboratorul meu, și laboratorul Yu. D. Krophotova și laboratorul sunt, de asemenea, angajate în această problemă. Studiile se desfășoară în colaborare cu echipa de oameni de știință sub conducerea profesorului finlandez, R. Nathan, care a deschis așa-numitul mecanism de atenție involuntară. Să înțeleagă ce acesta este vorba de vorbireIntroduceți situația: Hunterul trecătorilor prin pădure, întârzierea pradă. Dar el însuși este pradă pentru o fiară prădătoare, care nu observă, pentru că este doar configurată să caute un cerb sau un iepure. Și brusc, o fisură aleatorie în tufișuri ar putea fi și nu foarte vizibilă pe fundalul unei păsări Twitter și zgomotul fluxului, își schimbă imediat atenția, dă un semnal: "Aproape de pericol". Mecanismul atenției involuntare a fost format într-o persoană în vremurile străvechi ca mecanism de securitate, dar funcționează acum: de exemplu, șoferul conduce mașina, ascultând radioul, aude strigătele copiilor care se joacă pe stradă, percepe toate sunetele Din lumea întreagă, atenția asupra împrăștiei sale și brusc, un motor liniștit, motorul trece imediat atenția spre mașină - își dă seama că ceva este în neregulă cu motorul (apropo, acest fenomen este similar cu detectorul de eroare).
O astfel de accent pe fiecare persoană funcționează. Am găsit zone care sunt activate pe animale de companie în timpul funcționării acestui mecanism și Yu. D. Kropotov a investigat-o folosind metoda de electrozi implantați. Uneori episoadele amuzante sunt uneori în cea mai dificilă lucrare științifică. Deci, atunci când ne grăbim, am terminat această lucrare la un simpozion foarte important și prestigios. Yu. D. Kropotov și m-am dus la simpozion pentru a face rapoarte și numai acolo, cu surpriză și "sentimentul de satisfacție profundă", a aflat brusc că activarea neuronilor apare în aceleași zone. Da, uneori două locuri în apropiere trebuie să meargă într-o altă țară pentru a vorbi.
Dacă mecanismele de atenție involuntară sunt încălcate, atunci putem vorbi despre boală. În laboratorul Kropotov, sunt studiate copiii cu așa-numitul deficit de atenție și hiperactivitate. Aceștia sunt copii dificili, mai des, băieții care nu se pot concentra pe lecție, adesea cerșesc acasă și la școală și de fapt au nevoie de ei
Tratați, deoarece au rupt câteva mecanisme cerebrale specifice. Recent, acest fenomen nu a fost considerat o boală și cea mai bună metodă Lupta împotriva sa a fost considerată "forță" metode. Acum nu putem decât să determinăm această boală, ci și să propunem metode pentru tratamentul copiilor cu un deficit de atenție.
Cu toate acestea, vreau să deranjez câțiva cititori tineri. Nu fiecare glumă este asociată cu această boală, iar apoi ... "Power" sunt justificate.
În plus față de atenția involuntară, există și selectiv. Aceasta este așa-numita "atenție la recepție", când toată lumea se spune imediat, și urmați numai interlocutorul, fără a acorda atenție vecinului că vă interesează dreptul. În timpul experimentului, povestirile testate testează: într-o ureche - unul, altul - celălalt. Urmăm răspunsul la poveste în urechea dreaptă, apoi în stânga și vedem pe ecran, cât de radical schimbă activarea zonelor creierului. În același timp, activarea celulelor nervoase pe istorie în urechea dreaptă este mult mai mică - deoarece majoritatea oamenilor iau un tub telefonic în mâna dreaptă și îl aplică la urechea dreaptă. Ei urmează povestea în urechea cea mai ușoară, trebuie să tensionați mai puțin, creierul este încântat mai puțin.

Secretele creierului așteaptă încă

Adesea uităm evident: o persoană nu este numai creierul, ci și corpul. Este imposibil să înțelegem lucrarea creierului, fără a lua în considerare întreaga bogăție a interacțiunii sistemelor cerebrale cu diferite sisteme ale corpului. Uneori este evident - de exemplu, emisia de adrenalină în sânge face ca creierul să meargă, dar
Mod de operare. ÎN corp sanatos - Spiritul sănătos este exact despre interacțiunea corpului și a creierului. Cu toate acestea, nu totul este clar aici. Studiul acestei interacțiuni așteaptă încă cercetătorii săi.
Astăzi putem spune că ne imaginăm în mod clar modul în care funcționează un celule nervoase. Multe pete albe au dispărut pe harta creierului, sunt identificate zonele responsabile pentru funcțiile mentale. Dar există o altă zonă între celulă și zona creierului, un nivel foarte important este un set de celule nervoase, ansamblu neuroni. Există încă mult neclar aici. Cu PET, putem urmări ce fel de zone creier sunt "incluse" atunci când îndeplinesc anumite sarcini, dar ceea ce se întâmplă în interiorul acestor zone, care semnalele sunt trimise fiecăruia celulelor nervoase în care se interacționează între ele - suntem încă noi știți puțin. Deși anumite progrese sunt în această direcție.
Anterior, sa crezut că creierul a fost împărțit în zone clar delimitate, fiecare dintre care "răspunde" pentru funcția sa: aceasta este o zonă de flexiune a fetei și aceasta este o zonă de dragoste pentru părinți. Aceste constatări s-au bazat pe observații simple: dacă această zonă este deteriorată, atunci funcția este încălcată. De-a lungul timpului, a devenit clar că totul este mai dificil:
Neuronii din interiorul diferitelor zone interacționează reciproc foarte dificil și nu pot fi efectuate peste tot o funcție clară "legată" la zona creierului în ceea ce privește furnizarea de funcții mai mari. Puteți spune doar că această zonă este legată de vorbire, în memorie, la emoții. Și pentru a spune că această ansamblu neural a creierului (nu o piesă și o rețea larg răspândită) și numai el este responsabil pentru percepția literelor, și acest lucru - cuvintele și sugestiile nu pot fi. Aceasta este sarcina viitorului.
Activitatea creierului pentru a asigura cele mai înalte tipuri de activitate mentală este similară cu izbucnirea salutelor: mai întâi vedem o mulțime de lumini și apoi încep să iasă din nou și să lumineze din nou, tricoind între ei, unele piese rămân întunecate, alții au strălucit. De asemenea, semnalul de excitație este trimis într-o anumită zonă a creierului, dar activitatea celulelor nervoase din interior este subordonată ritmurilor lor speciale, ierarhiei lor. În legătură cu aceste caracteristici, distrugerea unor celule nervoase poate fi o pierdere irelevantă pentru creier, iar alții pot înlocui neuronii "reacționați" vecini. Fiecare neuron poate fi luat în considerare numai în întreaga acumulare de celule nervoase. În opinia mea, acum sarcina principală este de a descifra codul nervos, adică o înțelegere a modului în care sunt furnizate cele mai înalte funcții ale creierului. Cel mai probabil, acest lucru se poate face prin studiul interacțiunii elementelor creierului, printr-o înțelegere a modului în care neuronii individuali sunt combinați în structură, iar structura este în sistem și într-un creier holistic. Aceasta este sarcina principală a secolului următor. Deși rămâne altceva și ponderea a douăzecea.

Este posibil să "re-educați" celulele nervoase?
Una dintre cele mai moderne direcții din activitatea Institutului - stereotaxis. Aceasta este o tehnologie medicală care oferă posibilitatea accesului cu acționare mică, blândă, orientată spre structurile profunde ale creierului și efectul dozat asupra lor. Acestea sunt neurochirurgie a viitorului. În loc de intervenții neurochirurgicale "deschise", atunci când pentru a obține un creier, face o trădare mai mare, sunt oferite efecte atrăgătoare mici și blânde asupra creierului.

În țările dezvoltate, în primul rând în Statele Unite, stereotaxia clinică a făcut un loc demnă în neurochirurgie. În SUA, aproximativ 300 de neurochiruri lucrează astăzi în acest domeniu - membri ai Societății stereotactice americane. Baza stereotaxei este matematică și dispozitive exacte care asigură o imersiune vizată în creierul uneltelor subțiri. Ele vă permit să "arătați" în creierul unei persoane vii. Utilizează tomografia cu emisie de poziționare, tomografie cu rezonanță magnetică, tomografie cu raze X. "Stereotaxis - Merilo Metodical maturitate a neurochirurgiei" - Avizul târzii Neurosurgeon L. V. Abrakova. Pentru metoda stereotactică de tratament, cunoașterea rolului "punctelor" individuale în creierul uman, înțelegerea interacțiunii, cunoașterea unde și ce trebuie să fie schimbată în creier pentru a trata una sau altă boală.

La institut, există un laborator de metode stereotactice, care este condus de medicul științelor medicale, laureatul premiului de stat URSS A. D. Anichkov. În esență, acesta este centrul stereotactic de vârf al Rusiei. Aici sa născut cea mai modernă direcție - un computer stereotakis cu software și suport matematic, care se desfășoară pe o mașină electronică de calcul. Înainte de evoluțiile noastre, calculele stereotactice au fost efectuate de neurochirurgii cu mâna în timpul operațiunii, acum am dezvoltat zeci de dispozitive stereotactice; Unii au adoptat o aprobare clinică și pot rezolva cele mai complexe sarcini. Împreună cu colegii din "Conducerea electrică" CNII, un sistem stereotactic computerizat este produs pentru prima dată în Rusia, care este superior eșantioanelor străine similare pentru un număr de indicatori-cheie. Ca autorul necunoscut, "În cele din urmă, razele timide ale civilizației l-au aprins peșterile noastre întunecate".

În cadrul Institutului nostru, Stereotaxis este utilizat în tratamentul pacienților care suferă de tulburări motorii (Parkinsonism, Boala Parkinson, Coreea lui Hintton și alții), epilepsie, durere indomitabilă (în special, sindromul de durere fantomă), unele tulburări psihice. În plus, stereotaxisul este utilizat pentru a clarifica diagnosticul și tratamentul unor tumori cerebrale, pentru tratarea hematoamelor, abceselor, chistului creierului. Intervențiile stereotactice (ca toate celelalte intervenții neurochirurgicale) sunt oferite pacientului numai dacă toate posibilitățile de tratament de droguri sunt epuizate, iar boala însăși amenință sănătatea pacientului sau îi privează capacitatea de a lucra, le face ca fiind sociale. Toate operațiunile sunt produse numai cu consimțământul pacientului și a rudelor sale, după consultarea specialiștilor din diferite profiluri.

Există două tipuri de stereotaxis. Primul, nepotrivit, este utilizat când, în adâncurile creierului există un fel de leziune organică, de exemplu o tumoare. Dacă este eliminată utilizând tehnica obișnuită, va trebui să afecteze sănătoși, îndeplinind funcții importante ale structurii creierului, iar pacientul poate fi accidental dăunător, uneori chiar incompatibil cu viața. Să presupunem că tumora este vizibilă în mod clar prin tomografii magnetice și de emisie de positron. Apoi, este posibil să se calculeze coordonatele și să introducă substanțe radioactive utilizând o sondă subțire cu role redusă, care arde tumora și se va descompune într-un timp scurt. Deteriorarea atunci când trecerea prin țesăturii creierului este minimă, iar tumora va fi distrusă. Am efectuat deja câteva astfel de operațiuni, foștii pacienți încă trăiesc, deși în metode tradiționale de tratament, nu au avut nici o speranță.

Esența acestei metode este că eliminăm "defectul", care este clar vizibil. Sarcina principală este de a decide cum să ajungeți la el, în ce mod de a alege, să nu răniți zonele importante, care metodă de eliminare a "defectului" de a alege.

O situație fundamentală diferită, cu stereotaxisul "funcțional", care este de asemenea utilizat în tratamentul bolilor mentale. Cauza bolii se află adesea în faptul că un grup mic de celule nervoase sau mai multe astfel de grupuri lucrează incorect. Fie ei nu distinge substanțele necesare sau le alocă prea mult. Celulele pot fi încântați patologic și apoi stimulează activitatea "non-bună" a altor celule sănătoase. Acestea trebuie să fie găsite și fie să distrugă, fie să distrugă, fie să "re-educați" stimularea electrică. Într-o astfel de situație, este imposibil să "vedeți" zona afectată. Trebuie să-l calculam pur teoretic, deoarece un astronom a calculat orbita Neptunului.

Aici cunoașterea fundamentală a principiilor muncii creierului este deosebit de importantă pentru noi, despre interacțiunea site-urilor sale, rolul funcțional al fiecărei secțiuni a creierului. Folosim rezultatele neurologiei stereotactice - o nouă direcție dezvoltată la Institutul de la sfârșitul profesorului V. M. Smirnov. Neurologia stereotactică este o "aerobatomie", dar este pe această cale că este necesar să căutați posibilitatea tratării multor boli severe, inclusiv mental.

Rezultatele studiilor noastre și aceste laboratoare indică faptul că aproape orice activitate mentală chiar foarte complexă a creierului este asigurată de sistemul distribuit în spațiu și un sistem variabil în timp constând din legături de diferite grade de rigiditate. Este clar că este foarte dificil să se interoveze în activitatea unui astfel de sistem. Cu toate acestea, acum putem: de exemplu, putem crea un nou centru de vorbire în schimb distrus în timpul rănirii.

În același timp, apare o "reeducare" specială a celulelor nervoase. Faptul este că există celule nervoase care sunt pregătite pentru munca lor de la naștere, dar există alții care sunt "aduși" în procesul de dezvoltare umană. Luând în considerare unele sarcini, ei uită pe alții, dar nu pentru totdeauna. Chiar și după trecerea "specializării", ele sunt, în principiu, capabile să preia executarea unor alte sarcini pot funcționa diferit. Prin urmare, puteți încerca să le faceți să preia lucrarea celulelor nervoase pierdute, înlocuiți-le.

Neuronii creierului funcționează ca o echipă de navă: cineva știe cum să conducă nava la rată, celălalt este de a trage, al treilea este de a pregăti mâncare. Dar, la urma urmei, săgeata poate fi învățată să gătească Borsch, iar Coca trebuie să efectueze un instrument. Trebuie doar să le explicați cum se face. În principiu, acesta este un mecanism natural: dacă leziunea creierului a avut loc într-un copil, are celule nervoase spontan "reapar". La adulți, celulele trebuie să utilizeze metode speciale pentru "reapariție".

Cercetătorii sunt angajați în acest lucru - încearcă să stimuleze unele celule nervoase pentru a efectua lucrarea altora care pot fi deja restaurate. În această direcție, au fost deja obținute rezultate bune: de exemplu, unii pacienți cu încălcare a regiunii broșurilor, care sunt responsabile pentru formarea de vorbire, au reușit să învețe să vorbească din nou.

Un alt exemplu este efectele terapeutice ale operațiunilor psiho-agricole destinate "închiderii" structurilor din zona creierului numit un sistem limbic. Cu diferite boli în diferite zone ale creierului există fluxul impulsurilor patologice care circulă prin modalități nervoase. Aceste impulsuri apar ca urmare a creșterii activității zonelor creierului, iar un astfel de mecanism duce la o varietate de boli cronice ale sistemului nervos, cum ar fi parkinsonismul, epilepsia, stările obsesive. Căile pentru care este în curs de desfășurare circulația impulsurilor patologice, este necesar să se găsească și cel mai blând "dezactivat".

În ultimii ani, multe sute (mai ales în Statele Unite) au intervenții psiho-agricole stereotactice pentru tratamentul pacienților care suferă de anumite tulburări psihice (în primul rând de stările obsesive), care au fost ineficiente metode de tratament non-chirurgicale. Potrivit unor narcologi, dependența de droguri poate fi, de asemenea, considerată ca un fel de o astfel de tulburare, prin urmare, în cazul în care nu se poate recomanda o intervenție stereotactică.

Detector de eroare
Direcția foarte importantă a activității Institutului este un studiu al funcțiilor creierului superior: atenție, memorie, gândire, discurs, emoții. Mai multe laboratoare sunt angajate în aceste probleme, inclusiv cele pe care le conduc, laboratorul de academician N. P. Bekhtereva, laboratorul medicului de științe biologice Yu. D. Krophotova.

Inerente funcției umane a creierului sunt investigate folosind diferite abordări: electroencefalograma "obișnuită", dar la un nou nivel de cartografiere a creierului, studiul potențialului cauzat, înregistrarea acestor procese împreună cu activitatea impulsului de neuroni cu Contactul direct cu BrainStab - pentru acest lucru, electrozi și echipamente implantate sunt utilizate pentru aceasta. Positron emisie tomografie.

Activitatea academicianului N. P. Bekhtereva în acest domeniu este destul de larg acoperită într-o presă științifică științifică și populară. A început un studiu planificat al proceselor mentale din creier, când majoritatea oamenilor de știință consideră aproape nerecunoscutabil, cazul unui viitor îndepărtat. Cât de bine, cel puțin în știință, adevărul nu depinde de poziția majorității. Mulți dintre cei care au negat posibilitatea unor astfel de studii consideră acum prioritatea lor.

Ca parte a acestui articol, puteți menționa doar cele mai interesante rezultate, cum ar fi detectarea erorilor. Fiecare dintre noi a venit peste munca sa. Imaginați-vă că ați ieșit din casă și deja pe stradă începeți să chinuiți un sentiment ciudat - ceva este greșit. Vă întoarceți - este, am uitat să dezactivez lumina în baie. Adică ați uitat să finalizați acțiunea obișnuită, stereotipică - faceți clic pe comutator, iar acest Skip a pornit automat mecanismul de control din creier. Acest mecanism la mijlocul anilor șaizeci a fost deschis de N. P. Bekhtereva și angajații săi. În ciuda faptului că rezultatele au fost publicate în reviste științifice, inclusiv în străinătate, acum sunt "renunțați" la Occidentul care cunosc lucrarea oamenilor de știință, dar nu îndoiți împrumutul direct de la ei. Dispariția marii puteri a dus la faptul că au existat mai multe cazuri de plagiat direct în domeniul științei.

Cine este responsabil pentru gramatică?
O direcție foarte importantă de muncă este așa-numita microcartare a creierului. Chiar și mecanismele, cum ar fi detectorul corectitudinii gramaticale ale unei fraze semnificative, se găsesc în cercetarea noastră comună. De exemplu, "panglică albastră" și "panglică albastră". Semnificația este de înțeles în ambele cazuri. Dar există un "mic, dar mândru" un grup de neuroni, care "este construit" atunci când gramatica este spartă și semnalează creierul. Pentru ce ai nevoie? Este, probabil, că înțelegerea discursului apare adesea în primul rând datorită analizei gramaticii (amintiți-vă "Glock Kudrut" Academician Scherba). Dacă ceva nu este în neregulă cu gramatica, semnalul este primit - trebuie efectuată o analiză suplimentară.

Microfresele creierului, care sunt responsabile pentru distincția cuvintelor specifice și abstracte. Diferențele în lucrarea neuronilor la percepția cuvântului limbă maternă (Cupa), cvasistul limbii materne (Cehnologia) și cuvintele unei limbi străine (Wacht - Timp în Azerbaijanis) sunt prezentate.

În această activitate, neuronii cortexului și a structurilor profunde ale creierului participă la moduri diferite. În structurile profunde, se observă, în principal, o creștere a frecvenței deversărilor electrice, nu foarte "atașată" la o anumită zonă. Acești neuroni, așa cum au fost, orice sarcină rezolvă întreaga lume. O imagine complet diferită în cortexul cerebral. Un neuron ca și cum ar spune: "Și bine, băieți, înfășurați-mi cazul și voi face eu însumi". Și într-adevăr, toți neuronii, cu excepția unora, frecvența impulsiei scade, iar "alese" se ridică.

Datorită tehnicii de tomografie cu emisii de pozitroni (sau PET abreviat), a fost posibil un studiu detaliat al tuturor zonelor creierului responsabile pentru funcțiile complexe "umane". Esența metodei este că o cantitate mică de izotop este administrată unei substanțe implicate în transformările chimice din interiorul celulelor creierului și apoi respectă modul în care distribuția acestei substanțe se schimbă în zona creierului de interes. Dacă intrările de glucoză cu o creștere a etichetei radioactive în această zonă - înseamnă că metabolismul a crescut, ceea ce indică lucrarea îmbunătățită a celulelor nervoase pe această zonă a creierului.

Acum, imaginați-vă că o persoană efectuează o anumită sarcină complexă care necesită cunoașterea cunoașterii regulilor de ortografie sau gândire logică. În același timp, celulele cele mai active ale nervilor din zona creierului, "responsabili", sunt pentru aceste abilități. Consolidarea funcționării celulelor nervoase poate fi înregistrată la PET pentru a crește fluxul sanguin în zona activată. Astfel, a fost posibil să se determine ce domenii ale creierului "răspund" pentru sintaxă, ortografie, sensul de vorbire și pentru rezolvarea altor sarcini. De exemplu, sunt cunoscute zone care sunt activate la prezentarea cuvintelor, nu contează, este necesar să le citiți sau nu. Există, de asemenea, zone care sunt activate pentru a "nu face nimic" când, de exemplu, o persoană ascultă povestea, dar el nu-l aude, urmând altceva.

Care este atenția?

Este la fel de important să înțelegeți cum "persoana lucrează" la o persoană. Laboratorul meu, și laboratorul Yu. D. Krophotova și laboratorul sunt, de asemenea, angajate în această problemă. Studiile sunt efectuate în comun cu echipa de oameni de știință sub conducerea profesorului finlandez R. Nathanna, care a deschis așa-numitul mecanismul atenției involuntare. Pentru a înțelege despre ce vorbim, imaginați-vă situația: vânătorul fură prin pădure, întârzierea pradă. Dar el însuși este pradă pentru o fiară prădătoare, care nu observă, pentru că este doar configurată să caute un cerb sau un iepure. Și brusc, o fisură aleatorie în tufișuri ar putea fi și nu foarte vizibilă pe fundalul Chirpului de păsări și zgomotul fluxului, porni imediat atenția, dă un semnal: "Pericol apropiat". Mecanismul atenției involuntare a fost format într-o persoană în vremurile străvechi ca mecanism de securitate, dar funcționează acum: de exemplu, șoferul conduce mașina, ascultând radioul, aude strigătele copiilor care se joacă pe stradă, percepe toate sunetele Din lumea întreagă, atenția asupra împrăștiei sale și brusc, un motor liniștit, motorul trece imediat atenția spre mașină - își dă seama că ceva este în neregulă cu motorul (apropo, acest fenomen este similar cu detectorul de eroare).

O astfel de accent pe fiecare persoană funcționează. Am găsit zone care sunt activate pe animale de companie în timpul funcționării acestui mecanism și Yu. D. Kropotov a investigat-o folosind metoda de electrozi implantați.
Uneori episoadele amuzante sunt uneori în cea mai dificilă lucrare științifică. Deci, atunci când ne grăbim, am terminat această lucrare la un simpozion foarte important și prestigios. Yu. D. Kropotov și m-am dus la simpozion pentru a face rapoarte și numai acolo, cu surpriză și "sentimentul de satisfacție profundă", a aflat brusc că activarea neuronilor apare în aceleași zone. Da, uneori două locuri în apropiere trebuie să meargă într-o altă țară pentru a vorbi.

Dacă mecanismele de atenție involuntară sunt încălcate, atunci putem vorbi despre boală. În laboratorul Kropotov, sunt studiate copiii cu așa-numitul deficit de atenție și hiperactivitate. Aceștia sunt copii dificili, mai des, băieții care nu se pot concentra pe lecție, adesea cerșesc acasă și la școală și, de fapt, trebuie tratați, deoarece au niște mecanisme creier specifice. Recent, acest fenomen nu a fost considerat o boală și cea mai bună metodă de combatere a fost considerată metode "putere". Acum nu putem decât să determinăm această boală, ci și să propunem metode pentru tratamentul copiilor cu un deficit de atenție.
Cu toate acestea, vreau să deranjez câțiva cititori tineri. Nu fiecare glumă este asociată cu această boală, iar apoi ... "Power" sunt justificate.

În plus față de atenția involuntară, există și un selectiv. Aceasta este așa-numita "atenție la recepție" când toată lumea se spune imediat, și veți urmări numai pentru interlocutor, fără a acorda atenție vecinului care nu vă interesează în dreapta. În timpul experimentului, povestirile testate testează: într-o ureche - unul, altul - celălalt. Urmăm răspunsul la poveste în urechea dreaptă, apoi în stânga și vedem pe ecran, cât de radical schimbă activarea zonelor creierului. În același timp, activarea celulelor nervoase pe istorie în urechea dreaptă este mult mai mică - deoarece majoritatea oamenilor iau un tub telefonic în mâna dreaptă și îl aplică la urechea dreaptă. Ei urmează povestea în urechea cea mai ușoară, trebuie să tensionați mai puțin, creierul este încântat mai puțin.

Secretele creierului așteaptă încă

Adesea uităm evident: o persoană nu este numai creierul, ci și corpul. Este imposibil să înțelegem lucrarea creierului, fără a lua în considerare întreaga bogăție a interacțiunii sistemelor cerebrale cu diferite sisteme ale corpului. Uneori este evident - de exemplu, emisia de adrenalină în sânge face ca creierul să meargă la un nou mod de funcționare. Într-un corp sănătos, o minte sănătoasă este tocmai cu privire la interacțiunea corpului și a creierului. Cu toate acestea, nu totul este clar aici. Studiul acestei interacțiuni așteaptă încă cercetătorii săi.

Astăzi putem spune că ne imaginăm în mod clar modul în care funcționează un celule nervoase. Multe pete albe au dispărut pe harta creierului, sunt identificate zonele responsabile pentru funcțiile mentale. Dar există o altă zonă între celulă și zona creierului, un nivel foarte important este un set de celule nervoase, ansamblu neuroni. Există încă mult neclar aici. Cu animale de companie, putem urmări ce fel de zone creierului sunt "incluse" atunci când îndeplinesc anumite sarcini, dar ceea ce se întâmplă în interiorul acestor zone, care semnalele sunt trimise fiecăruia celulelor nervoase, în care se interacționează între ele - suntem încă Știm puțin. Deși anumite progrese sunt în această direcție.

Anterior, sa crezut că creierul a fost împărțit în zone distincte clar, fiecare dintre care "răspunde" pentru funcția sa: aceasta este zona de flexie a fetei, iar aceasta este zona de iubire pentru părinți. Aceste constatări s-au bazat pe observații simple: dacă această zonă este deteriorată, atunci funcția este încălcată. De-a lungul timpului, a devenit clar că este din ce în ce mai dificilă: neuronii din diferite zone interacționează reciproc foarte dificil și nu pot fi efectuate peste tot o funcție limpede "legată" la zona creierului în ceea ce privește furnizarea de funcții mai mari. Puteți spune doar că această zonă este legată de vorbire, în memorie, la emoții. Și pentru a spune că această ansamblu neural a creierului (nu o piesă și o rețea larg răspândită) și numai el este responsabil pentru percepția literelor, și acest lucru - cuvintele și sugestiile nu pot fi. Aceasta este sarcina viitorului.

Activitatea creierului pentru a asigura cele mai înalte tipuri de activitate mentală este similară cu izbucnirea salutelor: mai întâi vedem o mulțime de lumini și apoi încep să iasă din nou și să lumineze din nou, tricoind între ei, unele piese rămân întunecate, alții au strălucit. De asemenea, semnalul de excitație este trimis într-o anumită zonă a creierului, dar activitatea celulelor nervoase din interior este subordonată ritmurilor lor speciale, ierarhiei lor. În legătură cu aceste caracteristici, distrugerea unor celule nervoase poate fi o pierdere irelevantă pentru creier, în timp ce alții ar putea înlocui neuronii vecini vecini. Fiecare neuron poate fi luat în considerare numai în întreaga acumulare de celule nervoase. În opinia mea, acum sarcina principală este de a descifra codul nervos, adică o înțelegere a modului în care sunt furnizate cele mai înalte funcții ale creierului. Cel mai probabil, acest lucru se poate face prin studiul interacțiunii elementelor creierului, printr-o înțelegere a modului în care neuronii individuali sunt combinați în structură, iar structura este în sistem și într-un creier holistic. Aceasta este sarcina principală a secolului următor. Deși rămâne altceva și ponderea a douăzecea.