Мозг

Мозг шимпанзе

Мозг — центральный отдел нервной системы животных, обычно расположенный в головном (переднем) отделе тела и представляющий собой компактное скопление нейронов и синапсов. У многих животных содержит также глиальные клетки, может быть окружён оболочкой из соединительной ткани. У позвоночных животных (в том числе и у человека) различают головной мозг, размещённый в полости черепа, и спинной, находящийся в позвоночном канале.

Мозг беспозвоночных животных

Мозг хорошо развит у подавляющего числа групп Bilateria — двусторонне-симметричных животных. Даже у наиболее примитивных в гистологическом отношении бескишечных турбеллярий (сейчас относимых к отдельному типу Acoelomorpha) имеется достаточно сложный головной мозг с кортексом, нейропилем и комиссурами[1].

Отделы мозга млекопитающих

1. Мозг 2. ЦНС 3. Спинной мозг

Мозг млекопитающих включает в себя следующие отделы:

См. полный список структур мозга.

Разум и мозг

В философии сознания различаются понятия разум и мозг[2] и отмечаются противоречия относительно их точных отношений, что приводит к проблеме «разум—тело»[3].

Мозг определяется как физическая и биологическая материя, содержащаяся в пределах черепа и ответственная за основные электрохимические и биоэлектрические нейронные процессы. С точки зрения современной науки мозг представляет собой сложнейшую нервную сеть, производящую и обрабатывающую огромное количество логически связанных электрохимических импульсов. Внутренний мир человека, в том числе его разум, является продуктом этой работы.

В современном научном сообществе точка зрения, что разум — продукт работы мозга, является главенствующей[4]. Так же считают сторонники искусственного интеллекта[5].

Кроме того, имеют место высказывания о том, что разум компьютероподобен и алгоритмичен.[6][7] Точки зрения «порождаемость разума мозгом» и «компьютероподобие разума» не обязательно сопутствуют друг другу[8].

Размер мозга у млекопитающих

Масса мозга (кг) как функция массы тела (Мт, кг) для различных групп млекопитающих[9][a].

Группы животных Коэффициент энцефализации
Млекопитающие 0,02 Мт0,70
Обезьяны 0,02—0,03 Мт0,66
Человекообразные обезьяны 0,03—0,04 Мт0,66
Человек 0,08—0,09 Мт0,66

Изменения в размерах

Исследования показывают, что у одомашненных американских норок относительный размер мозга уменьшился по сравнению с дикими предками. Однако, когда некоторые из этих норок сбежали и стали дикими, их мозг почти вернулся к прежним размерам. Это необычное явление, так как обычно у одомашненных животных размер мозга не восстанавливается после одичания. Установлено, что относительный объём черепной коробки у одичавших норок почти равен объёму у диких норок. Это свидетельствует о том, что одичавшим норкам удалось компенсировать потери в размере мозга, связанные с одомашниванием[11].

Исследования ученых из Венского университета и Национального музея Шотландии показали, что мозг современных домашних кошек стал меньше по сравнению с их дикими предками. Это произошло в течение последних 10 тысяч лет, постепенно, вследствие одомашнивания. Ученые полагают, что только те дикие кошки, у которых была меньшая возбудимость и страх, поддавались одомашниванию. Это привело к изменениям в строении тела, реакциях и повадках домашних кошек, а также к уменьшению размеров черепной коробки и мозга. Подобная тенденция также наблюдается у собак, овец и кроликов. Вопрос о влиянии уменьшения мозга на интеллектуальные способности животных и их поведение требует дальнейших исследований[12].

Ученые обнаружили, что размер мозга человека увеличился в течение шести миллионов лет, но за последние три тысячелетия он начал уменьшаться. Исследователи предполагают, что это связано с социальными изменениями, такими как глобализация, кооперация и разделение труда. Мозг является энергоемким органом, требующим большого количества ресурсов, поэтому сокращение его размеров может быть результатом адаптации к новым условиям выживания. Ученые использовали моделирование на основе муравьев и изучение ископаемых черепов, чтобы подтвердить свою гипотезу[13].

История изучения мозга

Начало современной науке о мозге было положено в начале XX века двумя открытиями: анализом рефлекторных актов и обнаружением локализации функций в коре головного мозга.[14][15] На основе этих открытий предположили, что простые приспособительные непроизвольные движения осуществляются благодаря рефлекторной дуге сегментарного уровня, проходящей через нижние отделы мозга[16], а сознательное восприятие и произвольные движения обеспечиваются рефлексами высшего порядка, чья сенсомоторная дуга проходит через высшие отделы мозга[17].

См. также

Примечания

Комментарии

  1. ↑ Эффективность работы мозга связана не с его размерами или массой, а с количеством нейронов и синапсов[10]:
    • муха-дрозофила (250000 нейронов и 10 млн синапсов)
    • мышь (71 млн нейронов и около миллиарда синапсов)
    • кролик и осьминог (полмиллиарда нейронов)
    • кошки и сороки (800 млн нейронов)
    • собаки и свиньи (2,2 млрд),
    • орангутанг и горилла (32 млрд нейронов)
    • человек (86 млрд нейронов и примерно 150 трлн синапсов)

Сноски

  1. ↑ Amandine Bery, Albert Cardona, Pedro Martinez, Volker Hartenstein. Structure of the central nervous system of a juvenile acoel, Symsagittifera roscoffensis. Dev Genes Evol. 2010, 220(3-4): 61—76
  2. ↑ Newman J. Psychological Theory // Bulletin of Psychological Type, Vol. 14, № 2, Spring 1991.Реферативный перевод на русский язык Архивная копия от 22 марта 2012 на Wayback Machine
  3. ↑ Дуализм Рене Декарта Архивная копия от 10 февраля 2009 на Wayback Machine (недоступная ссылка с 14-06-2016 [3528 дней])
  4. ↑ Батуев А. С. Высшая нервная деятельность. М.: Высшая школа, 1991.
  5. ↑ Ревич Ю. В. В поисках разума. Искусственного: (Проблема создания искусственного интеллекта) Архивная копия от 18 мая 2021 на Wayback Machine // Знание — сила. — 2004. — № 7. — С. 83—92.
  6. ↑ Мозг как вычислительная машина, 1963, с. 19.
  7. ↑ Конструкция мозга, 1962, с. 60.
  8. ↑ Сандра Блейксли, Джефф Хокинс. «Об интеллекте».
  9. ↑ Stahl W. R. Organ weight in primates and other mammals, Science, 150, 1039—1042, 1965. Таблица приведена в книге Шмидт-Нильсен К.' Размеры животных: почему они так важны?: Пер. с англ. — М.: Мир, 1987. — 259 с, ил..
  10. ↑ Лекун, 2021, 78.
  11. ↑ Одичавшие норки восстановили уменьшившийся из-за одомашнивания относительный объем мозга. Дата обращения: 22 июля 2023. Архивировано 22 июля 2023 года.
  12. ↑ Учёные назвали одомашнивание причиной уменьшения мозга кошек. Дата обращения: 22 июля 2023. Архивировано 22 июля 2023 года.
  13. ↑ Ученые узнали, почему за последние три тысячи лет наш мозг уменьшился в размерах. Дата обращения: 22 июля 2023. Архивировано 22 июля 2023 года.
  14. ↑ Бодрствующий мозг, 1965, с. 13.
  15. ↑ Мозг и его деятельность, 1928, с. 51.
  16. ↑ Рефлексы головного мозга, 2014, с. 28.
  17. ↑ Мозг и его деятельность, 1928, с. 80.

Литература

  • Мозг // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  • Джордж Ф. Мозг как вычислительная машина. — М.: ИЛ, 1963. — 527 с.
  • Мэгун Г. Бодрствующий мозг. — М.: Мир, 1965. — 211 с.
  • Эшби У.Р. Конструкция мозга. — М.: ИЛ, 1962. — 393 с.
  • Сеченов Иван. Рефлексы головного мозга. — М.: АСТ, 2014. — 352 с. — ISBN 978-5-17-088036-2.
  • Бехтерев В.М. Мозг и его деятельность. — М.: Госиздат, 1928. — 352 с.
  • Николлс Д., Мартин Р., Валлас Б., Фукс П. От нейрона к мозгу. — М.: Едиториал УРСС, 2003. — 672 с. — ISBN 5-354-00162-5.
  • Хьюбел Д., Стивенс Ч., Кэндел Э. и др. Мозг. — М.: Мир, 1982. — 280 с. — 15 000 экз.
  • Ян Лекун. Как учится машина. Революция в области нейронных сетей и глубокого обучения. (Библиотека Сбера: Искусственный интеллект). — М.: Альпина нон-фикшн, 2021. — 348 с. — ISBN 978-5-907394-29-2.

Ссылки