Palestras sobre o cérebro, parte 1. A evolução do cérebro humano. O cérebro funciona em todas as fases do seu desenvolvimento



Saudação


Saúdo toda a comunidade Habr. Meu nome é Alexander Morozov. Sou médico praticante, trabalhei como terapeuta, atualmente especializado em diagnóstico por radiação (trabalhando em tomografia computadorizada e ressonância magnética), e trabalho meio período em diagnóstico por ultrassom.

Tenho um blog Collector of the Future, no qual, através de várias atividades, falo sobre várias tecnologias progressivas de bioengenharia, médica e outras inovadoras. Gradualmente vou apresentá-lo aos meus projetos.

Em uma série de palestras em vídeo, falarei sobre o cérebro humano desde seu desenvolvimento evolutivo até as oportunidades que prometem nos fornecer interfaces de neurocomputadores na próxima década, desde a macroestrutura de partes do córtex até a microestrutura de neurônios e neurotransmissores transmissores de sinais.

Sem conhecer a história do desenvolvimento evolutivo do cérebro, será difícil entender as intenções dos pesquisadores que melhorarão o funcionamento do órgão principal do sistema nervoso. Portanto, conheça a primeira palestra: “Evolução do cérebro”!


Descriptografia


Saudações a todos. Eu sou Alexander e explico coisas complexas, mas interessantes, em palavras simples.

E agora estamos prestes a discutir o objeto mais incomum e complexo que a humanidade conhece. Vamos falar sobre o cérebro. O que é, como funciona, como pode ser melhorado e "reparado" já. E, o mais interessante, que métodos de melhorar nosso cérebro são oferecidos por empresas, pesquisadores, gênios, bilionários, playboys, filantropos conhecidos.

Para entender como nosso cérebro funciona agora, você precisa olhar um pouco para trás. Anos em 600 milhões.

A coisa mais legal que você pôde ver foi a esponja. Animais multicelulares aquáticos. Sem nervosismo. Sem nervos, você não pode se mover ou pensar, processar todos os tipos de informações. Eles simplesmente existiam e estavam esperando a morte.

Mas então cerca de 20 milhões de anos se passaram e eles apareceram ... água-viva! O primeiro sistema nervoso apareceu - apenas uma rede de nervos. Agora, quando a água-viva bate em uma pedra, todo o corpo sabe disso. A rede nervosa da água-viva lhes permitiu coletar informações importantes sobre o mundo ao seu redor - onde estão os objetos, onde estão os predadores, onde está a comida - e como se através de uma grande rede social, as informações chegassem a todas as partes do corpo. Já existe uma vida de qualidade, e não balbuciar sem rumo.

Depois de mais 30 milhões de anos, criaturas mais íngremes apareceram. Vermes chatos. O verme plano descobriu que muito mais poderia ter sido feito se alguém no sistema nervoso fosse responsável por tudo. Havia uma espécie de padrinho do sistema nervoso. Ele está localizado na cabeça de um verme plano e administra todo o sistema nervoso do corpo, para que ele transfira novas informações diretamente para ele. Portanto, em vez de se organizar em forma de rede, o sistema nervoso de um verme plano se aglomerava em um canal central de nervos que enviava informações entre o chefe e todo o resto. Os nós dos nervos da cabeça do verme plano também executam o resto.

Outros organismos rapidamente entenderam a idéia de um chefe no sistema nervoso, e logo milhares de espécies com cérebro apareceram na Terra.

O tempo passou e os animais receberam corpos novos e complexos, de modo que os cérebros ficaram cada vez mais ocupados. E 265 milhões de anos atrás, já havia criaturas em cujo sistema nervoso nosso cérebro se baseia. Além disso, seu sistema nervoso geralmente controla nossas ações (mas mais sobre isso mais tarde). Sapos. Ou melhor, anfíbios. O cérebro deles já era capaz de uma espécie de análise automática de ações.

O cérebro coordenou perfeitamente os impulsos provenientes dos sentidos com as ações que precisam ser tomadas. Ele era totalmente responsável pelas funções complexas necessárias para um organismo vivo - respiração, batimentos cardíacos, digestão, excreção e assim por diante.

Um pouco mais tarde, os mamíferos chegaram. Para o reino animal, a vida já era complicada. Sim, seus corações tiveram que bater e seus pulmões respiraram, mas os mamíferos queriam mais do que apenas sobreviver - eles adquiriram sentimentos complexos, como amor, raiva e medo.

Portanto, em mamíferos, apareceu um segundo chefe, que começou a trabalhar em conjunto com o cérebro dos répteis e cuidou de todas essas novas necessidades. Então, 225 milhões de anos atrás, o primeiro sistema límbico do mundo, responsável pelos sentidos, apareceu.

Nos 100 milhões de anos seguintes, a vida dos mamíferos tornou-se mais complexa e movimentada, e um belo dia, 80 milhões de anos atrás, apareceu uma versão inicial do neocórtex (uma nova seção do cérebro que conhecemos como córtex). Com o advento dos primatas, e depois dos grandes símios e dos primeiros hominídeos, o pensamento estratégico começa a surgir.

As idéias do novo departamento acabaram sendo muito úteis, surgiram ferramentas, estratégias de caça e cooperação com outros hominídeos.

Nos vários milhões de anos seguintes, o neocórtex ficou mais velho e mais sábio, e suas idéias melhoraram constantemente. Ele entendeu como se livrar da nudez. Ele entendeu como controlar o fogo. Ele aprendeu a fazer lanças.

Mas seu truque mais legal era pensar . Ele transformou a cabeça de cada pessoa em um pequeno mundo em si mesmo, tornando as pessoas os primeiros animais que podem compreender pensamentos complexos, raciocinar e tomar decisões, construir planos de longo prazo.

E então, em algum lugar 100.000 anos atrás, ocorreu um avanço. As pessoas começaram a conversar. O cérebro humano evoluiu até o ponto em que começou a perceber que um conjunto de sons, como um "bastão", não era um bastão em si , mas poderia ser usado como um símbolo de bastão - um bastão era designado por esse som.

Muito em breve apareceram palavras para todo tipo de coisa, e em 50.000 aC as pessoas já estavam se comunicando em uma linguagem completa e complexa.

O neocórtex transformou as pessoas em mágicos. Ele não apenas transformou a cabeça humana em um maravilhoso oceano interior de pensamentos complexos, mas sua última descoberta encontrou uma maneira de traduzir esses pensamentos em sons e enviá-los para vibrar no ar, na cabeça de outras pessoas que poderiam decifrar esses sons e absorver as idéias investidas neles em seu próprio oceano de pensamentos. . O neocórtex do homem ponderou as coisas por um longo tempo - e agora, finalmente, ele tinha alguém com quem discutir.

Podemos dizer que um grupo de neocórtex se reuniu. Os neocórtex começaram a compartilhar tudo o que podiam: histórias do passado, opiniões formadas, planos para o futuro.

Mas a coisa mais útil era compartilhar com seus companheiros de tribo tudo o que ele próprio havia aprendido. Se uma pessoa entendeu por tentativa e erro que bagas de um certo tipo tornam a vida 48 horas um pesadelo, ele já poderia falar com a língua sua difícil lição no resto de sua tribo. Os membros tribais podem usar o idioma para passar esta lição para seus filhos, e seus filhos para seus filhos. Em vez de pessoas diferentes repetirem o mesmo erro de tempos em tempos, um deles pode dizer “não coma essas frutas” e, a partir de então, sua sabedoria penetrará o espaço e o tempo, protegendo todos de momentos desagradáveis.

O mesmo acontece quando uma pessoa inventa um novo truque complicado. Por exemplo, um caçador invulgarmente inteligente que gosta de observar padrões anuais de migração de manadas de animais selvagens pode compartilhar seu sistema desenvolvido: disseminar o conhecimento tornará a temporada de caça mais eficaz e dará aos membros da tribo mais tempo para trabalhar em suas armas, o que permitirá que um caçador brilhante em várias gerações Encontre uma maneira de criar cópias mais claras e mais fortes que você pode lançar com mais precisão.

A linguagem permite que as melhores idéias das pessoas mais inteligentes sejam transmitidas por gerações, acumulando-se em uma pequena coleção de conhecimentos tribais, consistindo nas melhores idéias de seus ancestrais. Agora, cada nova geração receberá esse conhecimento como ponto de partida para a vida e os levará a descobertas ainda mais abruptas, baseadas no conhecimento de seus ancestrais. A sabedoria da tribo crescerá e se expandirá.

Cada geração pode aprender muito mais quando todos estão conversando, comparando notas e combinando seu conhecimento individual. E cada geração pode transferir com êxito uma alta porcentagem de seu conhecimento para a próxima geração; portanto, o conhecimento é melhor preservado ao longo do tempo.

O conhecimento compartilhado se torna uma grande colaboração coletiva entre gerações. Graças ao idioma, a inovação da lança passará por centenas de mudanças ao longo de dezenas de milhares de anos e se tornará um arco e flecha.

A linguagem dá a um grupo de pessoas uma mente coletiva que excede em muito a inteligência humana individual e permite que cada pessoa se beneficie da mente coletiva, como se ele próprio tivesse inventado tudo.

Você pode pensar que nos afastamos do tópico do cérebro, mas precisaremos desses aspectos da formação e das funções da linguagem para entender as intenções dos pesquisadores que desejam bombear nosso cérebro.

5 a 6 mil anos atrás, ocorreu outro grande avanço - uma carta. E se a linguagem permite que as pessoas enviem pensamentos de um cérebro para outro, a escrita permite que eles pensem em objetos físicos. Além disso, a imprensa tornou o conhecimento mais acessível. Não vamos nos concentrar no fato de Gutenberg não ter inventado uma máquina dessas, mas simplesmente ter modificado levemente a invenção dos chineses, feita alguns séculos antes dela.

Mas ainda assim, foi um avanço! Agora você não precisa reescrever manualmente os livros! Embora esse trabalho de renderizar letras de metal em um ladrilho, sujá-las com tinta e pressioná-las em uma folha de papel com uma capacidade de saída de 25 páginas por hora, agora pareça uma merda ...

Oh bem. Nos séculos seguintes, a tecnologia de impressão melhorou rapidamente, e o número de páginas que uma máquina poderia imprimir em uma hora já era de 2.400 no início do século 19. Nada mal.

No entanto, isso não se compara ao nosso tempo. Embora, na verdade, o papel geralmente esteja fora de moda. Mais ainda. Os pensamentos de uma pessoa já poderiam atingir milhões de pessoas. A era da comunicação de massa já começou. E no século XX-XXI, as descobertas científicas aparecem como se fossem de uma cornucópia. Então aqui. Tudo isso permitiu que todos os milagres da tecnologia que conhecemos aparecessem. Atualmente, as pessoas inventam coisas que pareceriam ficção científica absurda para as pessoas no ano anterior. Mas chega da história, é hora de passar para algo verdadeiramente interessante!

Em seguida, aguardamos conhecimento sobre a estrutura e o funcionamento do cérebro, sobre os métodos de estudá-lo, sobre as interfaces dos neurocomputadores existentes e sobre as possibilidades futuras do desenvolvimento técnico do cérebro.

Agradecimentos especiais à arielf pela ajuda com este artigo .

Source: https://habr.com/ru/post/pt456490/


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