关于大脑的讲座,第1部分。人脑的进化。 大脑在发育的每个阶段都起作用



问候语


我向整个Habr社区致意。 我叫亚历山大·莫罗佐夫。 我是一名执业医生,曾担任治疗师,目前专门从事放射诊断(从事CT和MRI方面的工作),还从事超声诊断的兼职工作。

我有一个“未来的收藏家”博客,在其中,我通过各种活动谈论了各种先进的生物工程,医学和其他突破性技术。 我将逐步向您介绍我的项目。

在一系列视频讲座中,我将讨论人类大脑从其进化发展到机遇,这些机遇有望在未来十年为我们提供神经计算机接口,从皮质部分的宏观结构到神经元的微结构和信号传递神经递质。

如果不了解大脑进化发展的历史,将很难理解研究人员的意图,他们将改善我们神经系统主要器官的功能。 因此,满足第一个讲座:“大脑的进化”!


解密


问候大家。 我是亚历山大,我用简单的话解释复杂但有趣的事情。

现在我们将要讨论人类知道的最不寻常和最复杂的物体。 让我们谈谈大脑。 它是什么,如何工作,如何进行改进和“修复”。 最有趣的是,知名公司,研究人员,天才,亿万富翁,花花公子,慈善家提供了什么方法来改善我们的大脑。

要了解我们的大脑现在的工作方式,您需要向后看一眼。 年营业额达6亿。

那时您能看到的最酷的东西是海绵。 水生多细胞动物。 没关系 没有神经,您就无法移动或思考,无法处理各种信息。 他们只是存在而正在等待死亡。

但是大约2000万年过去了,它们出现了……水母! 出现了第一个神经系统-只是神经网络。 现在,当水母撞到一块石头时,全身都会知道。 海fish的神经网络使他们能够收集关于周围世界的重要信息-物体在哪里,在哪里是掠食者,在哪里是食物-好像是通过一个大型社交网络,信息进入了人体的各个部位。 已经有了优质的生活,而不是漫无目的的胡言乱语。

又过了三千万年,出现了更陡峭的生物。 扁虫。 flat虫发现,如果神经系统中的某人负责所有事情,则本来可以做的更多。 有一种神经系统的教父。 它位于扁平蠕虫的头部,并运行着整个身体的神经系统,因此可以直接向其传递新信息。 因此,a虫的神经系统不是将自身组织成网络形式,而是挤入了神经的中央通道,该神经通道在老板与其他事物之间来回发送信息。 扁肠虫的头神经节也负责其余的工作。

其他生物很快就接受了神经系统中“老板”的想法,很快地球上出现了数千种具有大脑的物种。

时间流逝了,动物们得到了新的复杂的身体,所以大脑变得越来越忙。 2.65亿年前,已经有我们大脑所基于的神经系统生物。 而且,他们的神经系统经常控制着我们的行为(但稍后会更多)。 青蛙。 或者说是两栖动物。 他们的大脑已经能够对动作进行自动分析。

大脑完美地协调了来自感官的冲动与需要采取的行动。 他完全负责生物体所必需的复杂功能-呼吸,心跳,消化,排泄等。

不久之后,哺乳动物到达了。 对于动物界来说,生活已经很复杂。 是的,他们的心脏必须跳动,肺部要呼吸,但是哺乳动物不仅想生存,还需要更多的感情,例如爱,愤怒和恐惧。

因此,在哺乳动物中,出现了第二个老板,他开始与爬行动物的大脑协同工作,并照顾了所有这些新需求。 因此,2.25亿年前,出现了世界上第一个负责感觉的边缘系统。

在接下来的1亿年中,哺乳动物的生活变得更加复杂和多变,并且在8000万年前的一天,出现了新皮质的早期版本(新的大脑区域,我们称为皮质)。 随着灵长类动物的出现,然后是大猿类和最初的原始人的出现,战略思想开始出现。

新部门的想法非常有用,出现了工具,寻找策略以及与其他人的合作。

在接下来的几百万年中,新大脑皮层变得更老,更聪明,他的想法也在不断完善。 他知道如何摆脱裸体。 他知道如何控制火势。 他学会了制作矛。

但是他最酷的把戏是思考 。 他把每个人的头变成一个小小的自我世界,使人们成为第一个可以理解复杂思想,推理和做出决定,制定长期计划的动物。

然后,在100,000年前的某个地方出现了突破。 人们开始交谈。 人类大脑发展到某种程度,开始意识到某种声音(例如“棍子”) 本身并不是棍子,但可以用作棍子的符号 -棍子就是这种声音的意思。

很快,各种事物都出现了文字,到了公元前50,000年,人们已经用一种完整的,复杂的语言进行交流。

新皮质将人们变成了魔术师。 他不仅使人的头部成为复杂思想的奇妙内部海洋,他的最新突破还找到了一种将这些思想转换为声音并将其发送到空中的方法,使其传播到其他人的头脑中,这些人可以解密这些声音并将吸收在其中的思想吸收到自己的思想海洋中。 这个人的新大脑皮层思考了很长时间-现在,终于,他找人与他们讨论。

可以说新皮质党聚会了。 新大脑皮层开始互相分享他们可能拥有的一切:过去的故事,形成的见解,对未来的计划。

但是最有用的是与他的部落同胞分享他本人所学的一切。 如果一个人通过试验和错误理解某种浆果使一场噩梦终生48小时,那么他就已经可以用舌头谈论其余部落的艰难教训了。 部落成员可以使用该语言将此课程传递给他们的孩子,以及将他们的孩子传递给他们的孩子。 他们中的一个人可能会说“不要吃这些浆果”,而不是不时地重复相同的错误,从那时起,他的智慧就会刺穿时空,保护所有人免受不愉快的时刻的伤害。

当一个人想出一些新的技巧时,也会发生同样的事情。 例如,一个异常聪明的猎人喜欢观察野生动物群的年度迁徙模式,可以分享他的发达系统,传播知识将使狩猎季节更加有效,并使部落成员有更多的时间来使用武器,这将使一位杰出的猎人在几代人中得以发展。寻找一种方法来创建更轻巧,更坚固的副本,以便更准确地进行投放。

语言使最聪明的人的最佳见解可以世代相传,并积累了少量的部落知识,其中包括其祖先的最佳思想。 现在,每一代人都将获得这些知识,并将其作为生活的起点,并将基于他们的祖先的知识带领他们进行更突然的发现。 部落的智慧将增长和扩展。

当每个人都在互相交谈,比较笔记并结合各自的知识时,每一代人都可以学到更多。 而且每一代都可以成功地将其高比例的知识转移给下一代,因此,随着时间的推移,知识将得到更好的保存。

共享的知识变得像几代人之间伟大的集体合作。 得益于这种语言,矛的创新将在数万年的时间里经历数百次变化,并成为弓箭。

语言使一群人的集体思维远超个人的智力,并使每个人都能从集体思维中受益,就好像他自己发明了一切一样。

您可能会认为我们偏离了大脑的主题,但是我们将需要这些语言的构成和功能的这些方面,以了解想要动动我们大脑的研究人员的意图。

五千至六千年前,另一个巨大的突破发生了。 如果语言允许人们将思想从一个大脑传递到另一个大脑,那么写作可以使人们将思想放在身体上。 此外,印刷机使知识更容易获得。 我们不会关注古腾堡(Gutenberg)并没有发明这样的机器,而只是对中国人的发明稍加修改,就在此之前的几个世纪。

但是,这仍然是一个突破! 现在,您无需手动重写书籍! 尽管这项在瓷砖上渲染金属字母,用墨水涂抹它们并将其压在每小时输出能力为25页的纸上的工作现在看来还是很糟糕的。

哦好 在接下来的几个世纪中,打印技术得到了飞速发展,到19世纪初,一小时内一台机器可以打印的页数已经达到2,400页。

但是,这与我们的时代不符。 尽管实际上,纸张通常已经过时了。 更进一步。 一个人的思想可能已经影响了数百万人。 大众传播时代已经开始。 在二十一至二十一世纪,科学发现如雨后春笋般涌现。 所以在这里。 所有这些使我们知道的所有技术奇迹都出现了。 如今,人们发明了对前一年来说似乎是荒谬的科幻小说的东西。 但是故事已经足够多了,是时候继续进行一些真正有趣的事情了!

接下来,我们正在等待有关大脑的结构和功能,研究方法,现有的神经计算机接口以及大脑技术发展的未来可能性的知识。

特别感谢arielf对本文的帮助

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN456490/


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