100kitov.ru

Интересные факты — события, биографии людей, психология
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ученые обнаружили еще один мозг в человеческом теле (видео)

uCrazy.ru

Новые органы и части человеческого тела, которые недавно обнаружили учёные

В масштабе планеты объем инвестиций в изучение человеческого организма исчисляется сотнями миллиардов долларов. В основном они посвящены физиологии, то есть принципам функционирования нашего тела. Однако ученые регулярно совершают открытия и в области анатомии. За последнее десятилетие было обнаружено несколько новых органов и частей организма, о четырех из них в этой статье.

Новые органы и части человеческого тела, которые недавно обнаружили учёные

Интерстиций

В буквальном переводе «интерстиций» означает то, что «находится между». Это что-то вроде сети заполненных жидкостью отсеков, разбросанных по всему телу. Интерстиций, как орган, идентифицировали лишь в 2018 году. Его «наполнитель» был известен давно, просто ранее предполагалось, что он каким-то образом существует в межклеточном пространстве.

Открытие было сделано израильскими врачами, искавшими раковые клетки в желчном протоке пациента. Поместив в этот проход крошечный микроскоп, эскулапы смогли в мельчайших деталях рассмотреть прилегающую область. К большому своему удивлению они заметили, что это пространство окружено полостями, заполненными жидкостью и связанными друг с другом. Почему они не были обнаружены раньше?

Извлекая интерстиций для дальнейшего изучения, исследователи удаляли из него влагу. Это позволяло рассмотреть , но «материал» сжимался и скрывал полости. При использовании же микроскопа внутри человеческого тела сливать ничего не пришлось.

Новые органы и части человеческого тела, которые недавно обнаружили учёные

Поняв, что эта структура не известна науке, израильтяне провели биопсию еще 12 желчных протоков. Интерстиций присутствовал во всех. Заинтересовавшись вопросом всерьез, ученые обнаружили его вокруг других частей организма, склонных к изменению размера кишечника, мочевого пузыря, даже в коже. Полости этого пространства были заполнены по большей части жидкостью, однако в них были и жесткие коллагены, и гибкие волокна.

Изучение интерстиция показало, что он выполняет функцию амортизирующего буфера, защищающего те или иные органы. Также стало понятно, что в нем временно хранятся жидкости, попадающие в конечном итоге в лимфатическую систему, которая отвечает за перемещение отходов жизнедеятельности и прочих субстанций. Это значит, что раковые клетки, оказавшись в интерстиции, способны быстро распространиться по организму. Что, видимо, гарантирует повышенное внимание ученых к дальнейшему изучению этой структурый.

Роговица — это прозрачная часть глаза, которая покрывает зрачок, радужную оболочку и внутреннюю часть глазного яблока. Однако до недавнего времени науке были известны не все её слои. Тот, о котором идет речь, был идентифицирован в 2013 году и назван в честь своего «первооткрывателя». В оправдание предыдущих поколений офтальмологов можно сказать, что заметить этот слой действительно очень сложно, так как его толщина составляет всего 15 микрон.

Новые органы и части человеческого тела, которые недавно обнаружили учёные

Ранее считалось, что роговица состоит из пяти слоев, но затем, во время трансплантаций, хирурги обратили внимание на неточность этого представления. При подобных процедурах строма, самый толстый слой, находящийся в середине, отделяется от задней пограничной мембраны (Десцеметова оболочка). Результат достигается посредством метода «большого пузыря», который позволяет деликатно отделять слои друг от друга и извлекать только нужные. Однако хирурги иногда фиксировали разделение самых глубоких частей стромы. Было решено выяснить, с чем это может быть связано.

Исследователи из Ноттингемского университета извлекли в моргах 31 человеческий глаз, после чего имитировали процесс трансплантации. Пластинки роговицы разделялись, как это и предполагается данной технологией, пузырьками воздуха. Однако последние были мельче, чем обычно, и это позволило выделить новый слой. Рассмотрев его с помощью сверхмощного электронного микроскопа, ученые убедились, что открыли неизвестную доселе ткань человеческого организма.

Сегодня уже установлено, что слой Дюа состоит преимущественно из коллагена, благодаря чему он крепче соседних. Этот факт имеет и практическую ценность хирурги надеются, что его прочность позволит повысить качество трансплантаций и операций на роговице.

Транскортикальные капилляры

Эти чрезвычайно тонкие кровеносные сосуды были обнаружены в длинных костях, например, в бедренной. Они транспортируют наружу стволовые клетки, производящиеся костным мозгом. В частности, это касается гемоцитобластов (ГСК), способных трансформироваться в различные типы клеток крови и иммунной системы.

Кости покрыты надкостницей тканью, пронизанной множеством сосудов, имеющих прямое сообщение с кровеносной системой. Чтобы попасть в неё, ГСК должны каким-то образом выбираться наружу. Ранее считалось, что на концах длинных костей есть сосуды, пропускающие кровь в костный мозг и выносящие её обратно. По крайней мере, у лабораторных мышей все выглядело именно так.

Однако эксперименты на грызунах показали, что стволовые клетки попадают в кровь стремительно, значительно превышая пропускную способность сосудов.

Новые органы и части человеческого тела, которые недавно обнаружили учёные

Пытаясь объяснить это несоответствие, исследователи обнаружили крошечные, шириной от 10 до 20 микрон, отверстия в костях, а потом и пятна крови, свидетельствовавшие о прохождении сквозь них кровеносных сосудов. Затем точно такие же проходы, только немного большие по диаметру, были найдены и у человека. Это открытие замечательно само по себе, однако, как и в предыдущем случае, оно может привести к дальнейшему усовершенствованию медицинских практик и приемов.

Дело в том, что внутри транскортикальных капилляров мышей ученые обнаружили остеокласты клетки, участвующие в костном метаболизме. В результате был сделан вывод, что во многом благодаря этим крошечным каналам организм обновляет кости и поддерживает их здоровье. Хрупкость, приходящая с возрастом, может объясняться уменьшением количества нормально функционирующих капилляров. Возможно, защитив последние с помощью тех или иных медикаментов, исследователям удастся улучшить качество жизни человека в пожилом возрасте.

Лимфатическая система мозговых оболочек

Внутри мозга есть лимфатическая система. Кому-то этот факт покажется очевидным, однако достоверно он был установлен в 2015 году. Что, откровенно говоря, просто удивительно, если вспомнить, какое количество исследований проводится с содержимым человеческой черепной коробки.

Читайте так же:
Яванский носорог под угрозой исчезновения — описываем по порядку

Ранее считалось, что отходы работы мозга поступают в спинномозговую жидкость, а оттуда в кровоток. Но в какой-то момент ученые начали подозревать, что без участия лимфатической системы здесь обойтись не могло. В 2015 году две группы исследователей независимо друг от друга обнаружили соответствующие ткани в мышиных мозгах. В частности, в твердой оболочке упругой прослойке, прилегающей к черепу. Естественно, ученая братия тут же предположила, что нечто подобное должно быть и у человека.

Так уж сложилось, что средства визуализации, имеющиеся в распоряжении науки, практически не отличают кровеносные сосуды от лимфатических. Получить относительно точную картину расположения последних удалось лишь в 2018-ом, после появления более совершенной технологии отрисовки.

Новые органы и части человеческого тела, которые недавно обнаружили учёные

В том же 2018 году был опубликован отчет об эксперименте, в ходе которого ученые вводили в организм людей и обезьян особое красящее вещество. Молекулы этого соединения были достаточно малы, чтобы свободно просачиваться из кровеносных сосудов во все другие, в том числе лимфатические. В то же время, они были слишком велики для преодоления гематоэнцефалического барьера, защищающего мозг от нежелательных вторжений подобного рода.

Использовав особый метод МРТ, ученые увидели, что краситель распределился по сети сосудов, расположенных рядом с кровеносными в твердой мозговой оболочке. Чтобы подтвердить результат, они повторили эксперимент с соединением, которое не покидает кровотока. Как и ожидалось, лимфатическая сеть в этом случае не проявилась. Наконец, открытие было закреплено с помощью непосредственного изучения тканей в них обнаружились клетки и протеины, которые встречаются только в лимфатической системе.

Это открытие потребует некоторой корректировки представлений о физиологических механизмах работы мозга. Однако после этого, возможно, станут доступны новые, более совершенные методы лечения неврологических недугов.

Например, болезни Альцгеймера, одной из причин которой считается нездоровое накопление определенных белков. Эксперименты, проведенные на все тех же мышах, показывают, что активность лимфатической системы с возрастом уменьшается, и она перестает выводить вредные вещества с прежней эффективностью. Если медики научатся отслеживать корректность работы этого естественного «дренажа» в мозге человека, то у той же болезни Альцгеймера не будет почвы, на которой она сможет произрасти.

dymontiger

Человеческий мозг – один из самых сложных органов человеческого тела, а также самый малоизученный. И хотя за последние несколько лет мы существенно продвинулись в расшифровке его таинственных механизмов – благодаря беспрецедентным достижениям в таких областях, как нейробиология – мы ещё многого не знаем о нём.

Необъяснимые тайны мозга

Начиная от сознания и заканчивая памятью и расстройствами, которых не должно существовать, некоторые из основных функций нашего мозга по-прежнему остаются загадкой для науки.

10. Природа против воспитания

Учёные давно ведут споры о том, кто мы – продукты окружающей среды или существа, обусловленные биологией и генетикой. Общее мнение традиционно находится где-то посередине, то есть природа и воспитание играют одинаково важную роль, и невозможно отделить влияние одного фактора от другого.

Однако результаты растущего числа исследований за последние несколько лет показывают, что природа может оказывать гораздо большее влияние на то, как функционирует наш мозг, чем факторы окружающей среды. В ходе одного исследования было установлено, что генетические различия составляют до 49 % всех черт, включая интеллект, психические заболевания, здоровье и личность. Факторы окружающей среды также играют большую роль, поскольку на их долю приходится вторая половина; тем не менее, было выявлено, что их влияние в значительной степени носит случайный характер.

9. Головная боль из-за холодовых стимулов

Головная боль из-за холодовых стимулов – это то, что каждый из нас испытывал хотя бы раз в жизни. Обычно она не причиняет беспокойства и длится недолго. Как правило, вы можете испытать её сразу после того, как вы съедите что-то очень холодное.

Тем не менее, если мы углубимся в её биологические или эволюционные корни, то не совсем понятно, почему она вообще происходит. Никто не знает, что происходит с мозгом, когда вы испытываете головную боль из-за холодовых стимулов.

Одна теория гласит, что неприятные ощущения появляются по причине внезапного увеличения притока крови к мозгу, вызванного употреблением чего-то холодного. Поскольку приток мозга создаёт давление, мозг интерпретирует это как своего рода боль. И хотя эта теория описывает, как работает механизм, она не в состоянии объяснить, почему мозг вообще воспринимает это как боль, а не какую-либо другую эмоцию.

8. Зрительные галлюцинации

Синдром Шарля Бонне – или СШБ – назван в честь швейцарского клинициста, который впервые описал данное состояние в 1760 году; он считается одной из самых удивительных и загадочных особенностей функционирования нашего мозга. В просторечии известное как зрительные галлюцинации или фантомные видения, это заболевание встречается довольно редко и затрагивает лишь небольшой процент людей, которые лишились зрения из-за специфических заболеваний глаз, таких как катаракта и глаукома, или диабета.

Получается, что слепые люди после потери зрения начинают страдать зрительными галлюцинациями, даже если большинству из нас это кажется невозможным. И это не просто обычные галлюцинации. Пациенты с СШБ сообщали, что видели искажённые лица, размытые фигуры в экзотических, ярких платьях и марширующих миниатюрных солдатиков.

И хотя это определённо одна из самых удивительных – а также изнурительных – дисфункций мозга, мы по-прежнему не знаем, что её вызывает. Похоже, что тех, кто страдает СШБ, не объединяет ничего, кроме того факта, что все они в какой-то момент своей жизни лишились зрения.

7. Восприятие

Восприятие – это наша способность интерпретировать окружающий мир на основе сигналов, которые мы получаем от органов чувств. Именно так мозг создаёт осмысленный образ окружающего нас мира, который обновляется в режиме реального времени при получении новых сигналов.

Читайте так же:
Почему, когда хотят успокоить, дают воды?

И хотя это не похоже на редкую способность, тот факт, что мы вообще можем это делать, просто поражает. Каждый день мы подвергаемся влиянию огромного количества бессвязных фрагментов информации, поступающих из различных источников. Тем не менее, мозг без проблем обрабатывает всю эту информацию каждый день.

Это, по сути, одна из самых больших загадок нейробиологии. Мы даже не знаем точно, как мозг воспринимает различные типы стимулов, не говоря уже о том, как он их обрабатывает. Более того, мы не знаем, полностью ли подсознателен процесс восприятия или мы можем частично контролировать его.

6. Нейронное кодирование

Всякий раз, когда мы что-то делаем – встаём, чтобы прогуляться, пользуемся телефоном, садимся за руль и так далее – наш мозг ищет необходимую информацию об этой деятельности. Исходя из того, что ему известно, он посылает сигналы соответствующим мышцам и частям тела для выполнения задач. Он знает, как это делать, благодаря базовому набору правил, регулирующих поведение нейронов – нейронному коду.

На данный момент мы почти ничего знаем о том, как – или даже где – нейроны кодируют информацию, хотя нам известно, что это происходит не в одном месте. Всё больше и больше исследований доказывают, что даже в случае простых задач (например, подобрать предмет), задействуется несколько частей мозга. Например, центр Брока отвечает за речь, однако, когда мы говорим, активируются и другие части мозга, не связанные с областью Брока.

За последние несколько десятилетий мы сделали существенный вклад в развитие понимания того, как мозг формирует воспоминания. Сегодня мы знаем, что память больше напоминает набор синапсов (или соединений) между различными нервными клетками в нейронной сети мозга, нежели жёсткий диск – как большинство из нас её себе представляет. Проще говоря, память является продуктом связей между нервными клетками и имеет мало общего с самими нервными клетками. Вот почему воспоминания, как правило, искажаются и становятся менее точными со временем, связи ведь слабеют.

И хотя мы понимаем, как работает память, мы всё ещё не можем физически отобразить процесс формирования и извлечения воспоминаний внутри мозга. Также есть огромные пробелы в нашем понимании всех задействованных механизмов. Мы даже не знаем, какие именно части мозга активируются всякий раз, когда нам нужно что-то вспомнить.

Почти все знают, что такое сны, даже несмотря на то, что их частота и содержание зависят от множества факторов, таких как возраст, стресс, количества сна и так далее. Тем не менее, мы до сих пор не установили, что именно происходит внутри мозга, когда мы видим сны.

Согласно одному исследованию, в формировании сновидений участвует несколько частей мозга (например, те, которые отвечают за память, эмоции и вознаграждение), а не одна, хотя это не объясняет, как именно они взаимодействуют, создавая сны. Более того, неясно и то, когда мы видим сны. Ранее считалось, что мы видим сны только во время фазы быстрого сна, хотя ряд недавних исследований показал, что мы можем видеть сны и во время других фаз.

3. Нейродегенерация

Нейродегенерация относится к специфическому виду повреждения нервных клеток, наблюдаемому при таких заболеваниях, как болезнь Альцгеймера и Паркинсона. Нам известны сотни нейродегенеративных заболеваний, хотя лишь некоторые из них – такие как болезнь Альцгеймера, Паркинсона и Хантингтона – были изучены.

Мы по-прежнему не знаем, что именно вызывает нейродегенеративные заболевания. Похоже, единственный критерий – это старость. Кроме возраста, пациентов с нейродегенеративными расстройствами, по-видимому, ничего больше не объединяет. Это делает практически невозможным прогнозирование – и, следовательно, эффективное лечение – одних из самых изнурительных психических расстройств, известных медицине. Мы точно не знаем, что происходит в мозге, когда эти болезни возникают и прогрессируют, или как именно они разрушают нейроны с течением времени.

2. Отслеживание времени

Наш мозг почти всегда следит за временем, и у него это неплохо получается. Возможно, вы уже слышали о циркадных ритмах, которые помогают различным органам регулировать свои функции в соответствии со временем суток. Отслеживание времени требуется даже для выполнения простых повседневных задач, таких как вождение, разговоры и прослушивание музыки.

И хотя мы знаем, что мозг способен на это, мы не уверены, как он это делает. Части мозга, которые отвечают за отслеживание времени, до сих пор остаются неуловимыми. Мы традиционно верили, что есть «главные часы», которые определяют все процессы в организме, однако современные учёные считают, что каждая часть мозга обладает уникальным механизмом отслеживания времени. Например, при извлечении воспоминаний будут задействованы иные процессы в мозге, чем при отслеживании времени, необходимого, чтобы поймать мяч.

Вопрос сознания – это вопрос о смысле самой жизни. На протяжении всей истории человечества многие эксперты, от древних философов до современных нейробиологов, пытались понять связь между физическими частицами, составляющими мозг, и субъективными, уникальными переживаниями, которые мы испытываем благодаря им, но безуспешно.

Плод фантазии: ученые ищут доказательства нашего нахождения в матрице

Фото: Pexels

Теория матрицы, или гипотеза симуляции — философская идея о том, что наша действительность не что иное, как хорошо выполненная иллюзия. Кто-то умнее нас, более развитый и технологически превзошедший нашу цивилизацию создал весь этот мир, Вселенную — случайно, в качестве эксперимента, или, может, ради забавы.

Читайте так же:
Как снимали фильм «Место встречи изменить нельзя»

И если раньше вопросом «Насколько реален окружающий нас мир?» задавались в основном философы, то после выхода фильма сестер Вачовски «Матрица» и статьи Ника Бострома «Доказательство симуляции» тема обрела новых последователей с современным подходом.

Возможно, мы живем в симуляции. Возможно, нет. Сегодня наука не может дать однозначный ответ на этот вопрос. Десятки ученых пытаются найти доказательства или опровержения гипотезы симуляции, но пока все, к чему они пришли, сводится к предположениям, аналогиям и допущениям.

О чем этот текст?

Прочитав этот текст, вы узнаете о доказательстве Ника Бострома и что о нем думает Илон Маск; есть ли у Вселенной предустановленные параметры и можно ли ее просчитать; что, по мнению философа Неда Блока, невозможно сымитировать, какая существует связь между теорией моделирования и инопланетянами и кто метит на роль современного Нео. Специально для тех, кто считает, что живет в компьютерной симуляции, — бонус: пять советов от Робина Хансона.

Реальна ли реальность

Человек познает мир с помощью чувств: зрение, осязание, слух… Но можем ли мы быть уверены в том, что чувствуем? Можем ли мы быть уверены, что сон — это действительно сон, и после пробуждения нас ожидает «настоящая» реальность, а не еще одно сновидение?

В 1981 году американский философ Хилари Патнэм провел мысленный эксперимент «мозг в колбе», который показал иллюзорность нашего восприятия. Некий ученый, предполагает Патнэм, мог бы извлечь мозг человека из тела, поместить его в колбу с питательным раствором и подключить нейроны к компьютеру. Электрические импульсы, поступающие в мозг, идентичны тем, что он получает, находясь в теле. Таким образом, компьютер мог бы симулировать виртуальную реальность, и человек, точнее его мозг, продолжал бы осознавать себя существующим, а окружающий мир, создаваемый компьютером, — реальным.

Согласно Патнэму, человек не может достоверно утверждать, что воспринимаемая им реальность является «объективной», потому что это всего лишь его вера в это утверждение.

Патнэм не был первопроходцем, поставившим реальность окружающего мира под сомнение. В 1641 году подобный мысленный эксперимент описал французский философ Рене Декарт в своей книге «Размышления о первой философии»:

«Я допускаю, что все видимое мною ложно. Я предполагаю никогда не существовавшим все, что являет мне обманчивая память. Я полностью лишен чувств. Мои тело, очертания, протяженность, движения и место — химеры. Но что же тогда остается истинным? Быть может, одно лишь то, что не существует ничего достоверного».

До Декарта об этом говорили Платон в мифе о пещере и Чжуан-Цзы в притче о бабочке.

Очень большая The Sims

С тех пор как Ник Бостром, шведский философ-трансгуманист, профессор из Оксфордского университета написал в 2003 году основополагающую статью «Доказательство симуляции», философы, физики и космологи пытаются подтвердить или опровергнуть идею симуляции вселенского масштаба всеми доступными им способами.

Фото:Unsplash

Доказательство Бострома того, что наша реальность есть иллюзия, воссозданная компьютерной программой, строится на предположении, что если общества не склонны уничтожить себя до приобретения технологий с высокой вычислительной мощностью, разрешенной законами физики, то вероятность нашей жизни внутри симуляции приближается к 100%.

По мнению сторонников теории, мир вокруг нас может быть ничем иным, как одной большой игрой The Sims с людьми в качестве главных персонажей. Современный уровень игровой компьютерной индустрии давно перешагнул уровень Pac-Man и позволяет создавать достаточно реалистичные симуляции. А если это можем мы при нашем уровне развития технологий, на что были бы способны цивилизации, превосходящие нас?

Все вокруг можно просчитать

Вселенная не хаотична. Она четко упорядочена: относительность, термодинамика, магнетизм, гравитация. Физические законы нашего мира остаются неизменными.

Почему значение параметров нашей Вселенной — масса электрона или космологической константы — именно такие, какие они есть? В современной науке отсутствуют математические уравнения, объясняющие, например, почему масса электрона равна именно 9,1093837015 (28) ×10⁻³¹ кг. Физик-теоретик из Массачусетского технологического института Зора Давуди не исключает, что это лишь исходные данные, предустановленные базовые параметры нашей Вселенной. Вполне возможно в какой-то момент ученые обнаружат одну из констант, имеющую произвольную величину, и найдут в ней закодированное послание на простом языке, говорящее: «Да, вы правильно догадались — это симуляция».

Фото:IMDb

Физик Джеймс Гейтс из Мэрилендского университета (США) изучает материю на уровне кварков — субатомных частиц, из которых состоят протоны и нейтроны в атомных ядрах. И он склонен допускать, что за физические законы нашей Вселенной отвечает компьютерная симуляция.

В своих исследованиях Гейтс обнаружил странную вещь: кварки подчиняются правилам, которые напоминают компьютерные корректирующие коды. Последние помогают обнаружить и исправить ошибки, возникающие при передаче данных. Гейт говорит: «Откуда они в уравнениях о кварках или суперсимметрии из моих исследований? Это привело меня к осознанию: я уже не могу говорить о том, что люди поддерживающие теорию симуляции — сумасшедшие».

Вычислить Вселенную до последней единицы

Рич Террил, директор Центра эволюционных вычислений и автоматизированного проектирования НАСА, научный и технический консультант фильма «Когда сталкиваются миры» и телешоу «Сквозь червоточину», предполагает, что в скором времени люди сами смогут создавать обширные симуляции.

Суть теории Террила состоит в том, что программист из будущего спроектировал нашу реальность.

Он подтверждает свои слова тем фактом, что известная нам Вселенная — «пиксельная» во времени, пространстве, объеме и энергии. Существует фундаментальная единица, которую невозможно разделить на что-либо меньшее. Это значит, что Вселенная состоит из конечного числа этих единиц, а значит вычислима. Если она вычислима, то человечество само сможет создавать собственные симуляции с сознательными и разумными существами.

Читайте так же:
Несерьезые причины некоторых войн — излагаем суть

Маск: вероятность, что мы в базовой реальности — один к миллиарду

Теорию о матрице активно продвигают не только ученые, но и публичные личности. В ходе конференции Code Conference-2016 Илон Маск, основатель Tesla и SpaceX, заявил, что человечество находится на пути создания компьютерных игр, неотличимых от реальности. Поэтому «вероятность того, что мы находимся в базовой реальности, составляет один к миллиарду». По словам Маска, у нас два варианта исхода: «Или мы создадим неотличимые от реальности симуляторы, или цивилизация прекратит свое существование».

По мнению Бострома, слова бизнесмена о жизни в матрице нужно воспринимать буквально:

«Важно понимать, что мы сами и весь мир вокруг нас, который мы видим, слышим и чувствуем, существует внутри компьютера, построенного некоторой развитой цивилизацией. Гипотеза моделирования может быть очень хорошей или очень плохой в зависимости от того, какие, по вашему мнению, мотивы создателей симуляций: что произойдет в симуляции, что произойдет после того, как симуляция закончится. Очевидно, для этого есть как оптимистичные, так и пессимистические возможности».

Симулировать наш мир невозможно даже в теории. Пока

Исследование физиков-теоретиков из Оксфордского университета под руководством Зохара Рингеля и Дмитрия Коврижи, которое было опубликовано в 2017 году в журнале Science Advances, показывает, что жизнь и реальность — не продукты компьютерного моделирования. Ученые пришли к такому выводу, заметив новую связь между гравитационными аномалиями и сложностью квантовых вычислений. Создание симуляции, подобной нашему миру, видится им невозможным даже в теории.

Свою оценку вероятности провели Александр Бибо-Делиль и Жиль Брассар из Монреальского университета (Канада). Они исследовали возможность моделирования наших мыслительных, а также биологических, химических, социальных и физических процессов с помощью квантовых компьютеров и квантовых операций. И пришли к схожим выводам, что и их коллеги из Оксфорда.

Фото:Shutterstock

Обладая достаточно высокими технологиями, представители некой другой цивилизации теоретически вполне способны смоделировать развитие виртуального мозга человека. Но для создания мира, все физические законы которого соответствовали бы законам реальности, необходимы колоссальные ресурсы. Кроме того, увеличить и так немалые затраты на расчеты виртуального мира может рекурсивное моделирование, то есть когда симуляция находится внутри симуляции, которая, в свою очередь, также находится внутри симуляций. Такая вложенность нагружала бы вычислительные мощности в геометрической прогрессии. На основании этих факторов ученые сделали вывод: вероятность того, что наш мир полностью виртуален, — ниже 50%.

Но есть «но». И сводится оно к вечному вопросу: «Одни ли мы во вселенной?». По словам Бибо-Делиля и Брассара, тот факт, что мы до сих пор не обнаружили свидетельства существования внеземных цивилизаций, можно рассматривать как наиболее убедительный аргумент в пользу теории моделирования.

Сознание — «козырь» человека

Американский философ Нед Блок считает, что нет причин полагать, будто наша реальность не является базовой. Главный человеческий «козырь» — сознание — сымитировать невозможно, как невозможно сделать мокрыми капли в симуляции дождя. И неважно, какими мощностями обладает «создатель». Ученый уверен:

«Квантовые компьютеры могут выполнять вычисления быстрее и эффективнее, чем традиционные. Но это все еще компьютеры. Они по-прежнему представляют собой описание того, как мы шифруем, вычисляя, что мы будем делать в данных обстоятельствах. Возможно, однажды мы смоделируем сознание, но у нас нет оснований полагать, что даже квантовые вычисления воспроизведут оригинал».

Гопник, Мандела и сбой в матрице

После выхода знаменитой трилогии «Матрица» тысячи людей начали искать подтверждения того, что мир вокруг нас лишь иллюзия. Мистические, паранормальные и другие явления, которые не способна объяснить наука, автоматически попали под категорию «сбой в матрице».

Среди них — дежавю, или психическое состояние, когда человек ощущает, что уже был в ситуации или в месте, но не может связать это «воспоминание» с конкретным моментом из прошлого.

«Дежавю означает сбой в матрице, когда меняют программу», — так объясняет суть явления Тринити неопытному Нео в сцене с кошкой.

В фильме «Сбой в матрице» режиссер Родни Ашер приводит другой пример — эффект Манделы. Первые упоминания о нем появились в 2009 году, когда в интернете начали обсуждать смерть президента ЮАР Нельсона Манделы. Оказалось, многие были убеждены, что политик скончался в тюрьме еще в 1980 годах (реально он умер в 2013-м). Кроме того, люди «вспоминали» выпуски новостей с сообщениями о смерти Манделы.

Психологи объясняют эффект тем, что иногда человек, вспоминая о событии, трансформирует его в своем сознании, создавая таким образом ложные воспоминания. Однако в сети популярно мнение, что эффект Манделы лишь подтверждает то, что кто-то пытается переписать нашу реальность, своеобразный баг в системе.

Журналист Адам Гопник считает, что в пользу идеи матрицы свидетельствует накладка, произошедшая на 89-й церемонии вручения наград премии «Оскар». Тогда фильм «Ла-Ла Ленд» ошибочно получил статуэтку за лучшую картину вместо «Лунного света».

Новая религия

Пока одни ищут доказательства, что все вокруг лишь иллюзия, а другие разрабатывают технологии, чтобы самим создать гиперреалистичную симуляцию, не менее талантливые люди уже готовят план спасения человечества. Среди них хакер, взломавший iPhone и консоль Sony, предприниматель, основавший стартап в области искусственного интеллекта Comma.ai, Джордж Хотц.

Хотц считает, что доказательств того, что мы не находимся в симуляции нет: «Можно легко представить себе сущности гораздо умнее нас, которые способны построить клетку, о существовании которой вы даже не знаете».

О своих планах основать религию, посвященную эмулированной вселенной, он рассказал на фестивале SXSW в 2019 году. Как именно Хотц планирует вырвать человечество из симуляции, пока неизвестно. Его последователям стоит надеяться лишь на богатый хакерский опыт компьютерного эксперта.

Читайте так же:
Как делают пробку для бутылок

Фото:Shutterstock

Возможно, наш мир виртуален. Но имеет ли это значение?

Американский астрофизик, писатель и популяризатор науки Нил Деграсс Тайсон в шоу Ларри Кинга сказал:

«Трудно спорить с утверждением, что все мы — просто плод фантазии какого-нибудь парня, который сидит в подвале родительского дома и ради собственной забавы создает мир. И каждый раз, когда происходит что-то странное, может быть, ему просто становится скучно, он вносит какое-то изменение — так, для интереса. Если тебя кто-то программирует, то ты ничего сделать не сможешь. Знаешь ли ты об этом или нет — разницы нет никакой».

Как жить в симуляции

Одновременно с трудом Бострома в журнале Journal of Evolution and Technology вышла статья «Как жить в симуляции». В ней научный сотрудник Института будущего человечества Оксфордского университета Робин Хансон дает несколько советов людям, которые считают, что живут в симуляции:

  • жить сегодняшним днем;
  • стремиться к благополучию, в том числе и материальному;
  • иметь активную жизненную позицию;
  • быть интересным окружающим;
  • прилагать все усилия, чтобы люди вокруг были счастливы.

Макс Тегмарк, космолог и астрофизик из Массачусетского университета, считает, что если вы не уверены, находитесь ли вы в симуляции или нет, то «разбейте свою скорлупу и проживите по настоящему интересную жизнь, поступайте неожиданно, чтобы программистам нашей вселенной не стало скучно и они вас не отключили».

Ученые обнаружили неожиданное сходство мозга и яичек

Более ранние исследования выявили связь между болезнями мозга и сексуальной дисфункцией у мужчин, а также между уровнем интеллекта и качеством спермы. Причины этого не были ясны до конца, однако новые данные, похоже, приоткрывают завесу тайны.

Ученые из Авейрусского университета сравнили белки в 33 типах тканей, включая ткани сердца, кишечника, шейки матки, яичников и плаценты, и обнаружили, что

тестикулы и мозг имеют более 13 тыс. общих белков. Также у мозга и яичек оказалось больше всего общих генов, регулирующих экспрессию этих белков.

«Из 14 315 белков, образующих протеом (совокупность всех белков — «Газета.Ru».) мозга, и 15 687 белков, образующих протеом тестикул, 13 442 встречаются в обоих типах тканей, — пишут авторы работы, опубликованной в журнале Royal Society Open Biology. — Мозг и яички содержат наибольшее количество общих белков по сравнению с другими тканями человеческого тела».

Большинство общих белков участвуют в экзоцитозе (механизме клеточных выделений), развитии тканей и межклеточной коммуникации.

Результаты не слишком удивили исследователей. Несмотря на разные задачи,

мозг и яички имеют много общего в принципах работы. Оба органа потребляют очень много энергии, поэтому для образования и поддержки и нейронов, и гоноцитов (половых клеток) нужны специальные клетки. Кроме того, и нейроны, и клетки семенников имеют общую функцию — выделять определенные вещества (нейромедиаторы в первом случае и мужские половые гормоны — во втором).

В нейронах экзоцитоз приводит к росту аксонов и дендритов, сперматозоидам же он позволяет сливаться с яйцеклеткой.

Кроме того, из-за высокой активности клетки и мозга, и яичек подвержены окислительному стрессу. Он может приводить к поражению клеток и тканей, поэтому мозг защищен гематоэнцефалическим барьером, а яички — гематотестикулярным.

Также у сперматозоидов есть рецепторы к глутамату, глицину, гаммааминомасляной кислоте и другим нейромедиаторам, к которым восприимчивы и нейроны.

«Человеческий нейрон и сперматозоид — очень разные клетки, однако они имеют несколько общих молекулярных особенностей, и огромное количество белков оказались общими для обоих типов клеток, — отмечают исследователи. — Понимание этих сходств и их последствий весьма интересно для научного сообщества».

Процесс, в результате которого такие разные органы обрели общие черты, исследователи сравнивают с конвергентной эволюцией. При ней у разных животных, эволюционировавших в сходных условиях, развиваются похожие особенности. Так мозг и яички, обладая схожим механизмом работы, обрели множество общих белков и генов.

Сходство человеческого мозга и яичек можно объяснить биохимической конвергенцией и участием в сходных процессах, заключают ученые. Обнаруженное сходство может иметь важное клиническое значение — общие белки могут быть связаны с одновременным нарушением функций и мозга, и яичек. Более глубокое изучение роли этих белков поможет в понимании особенностей развития патологий и поиска стратегий борьбы с ними.

«Это малоизученная тема, и необходимо прояснить связь между этими тканями, что позволит понять причины дисфункций, влияющие на мозг и яички одновременно, а также разработать более совершенные методы борьбы с этими дисфункциями», — пишут исследователи.

Хотя исследователи рассматривали сходства между мозгом и яичками с точки зрения поддержки мужского здоровья, мозг женщин имеет ту же степень сходства протеома, что и мужской.

Общий набор генов в тканях мозга и яичек также может говорить о том, что оба этих органа играют роль в видообразовании человека в ходе эволюции. Косвенно на это указывает, в частности, конкуренция сперматозоидов за оплодотворение яйцеклетки и тот факт, что самцы, рожденные от скрещивания животных разных видов, часто менее фертильны — это накладывает на вид репродуктивные ограничения, позволяющие ему держаться в определенных генетических рамках. Однако то, как все эти факторы связаны между собой и как их можно использовать в клинической практике, еще предстоит изучить.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию