catta: (Default)
[personal profile] catta
Гениальный китаец Му-минг Пу  (Mu-ming Poo), нынешний директор Института Нейронаук в Беркли, которому в этом году за все хорошее выдали Gruber Neuroscience Prize (для меркантильных - это полмиллиона долларов), раньше уже прославился уточнением принципа Хебба о том, что упрочнение связей между нейронами происходит тогда, когда активность пресинаптического нейрона часто предшествует активности постсинаптического - "Cells that fire together, wire together". По-простому, для формирования связи нужно, чтобы нейроны в цепочке передачи сигнала возбуждались последовательно так, что сигнал первого из них часто оказывается "эффективен", то есть в ответ вызывает импульсацию второго. Если это повторяется часто, то связь между такими нейронами может оказаться нужной, и синапсы между ними надо усилить, заложив памятный след. Усиление синапса приводит к облегчению прохождения сигнала в будущем. Му-минг и его группа установили, что усиление и ослабление связей между нейронами зависит от времени, прошедшего между испусканием нервного импульса в пресинаптическом и постсинаптическом нейронах. Эта закономерность выглядит как на картинке справа:



В тех случаях, когда пресинаптическая активность попадает в интервал до 20 мс перед импульсацией постсинаптического нейрона, связь в синапсе усиливается, а если в интервал 20 мс после его импульсации, то наоборот, ослабляется. Это уточнение исключительно важно, потому что оно объясняет саму возможность формирования ассоциативных цепочек памятных следов: связь от первого нейрона к второму, от второго к третьему и т.д. формируется просто за счет того, в какую сторону чаще пробегает импульс: усиливается синапс, в котором первый нейрон своей импульсацией активирует второй, а связь в обратную сторону ослабляется из-за временного несовпадения. Фраза "маленьной елочке холодно" вызывает мгновенное непроизвольное желание закончить фразу словом "зимой", но слово "зимой" с такой же силой не ведет к желанию сказать "маленькой елочке холодно". Провели изящный эксперимент, в котором формирование таких следов было показано на уровне нейронов зрительной коры. Чтобы это сделать, записывали активность ряда нейронов, расположенных так, что их рецептивные поля (области в пространстве, предъявление стимула в которых вызывает ответ нейрона) образуют произвольную линию. Затем вдоль этой линии много раз пробегал стимул (пятно света), так что он последовательно возбуждал нейроны в ряду всегда в одном направлении. После чего этот стимул показывали только первому нейрону. Как и предполагалось, такая демонстрация вызывала пробегание импульса по ряду нейронов в отсутствие реального стимула: "шарик всегда катится справа налево".

А сейчас они тоже придумали проверить смешную штуку: можно ли научить макак самоосознанию. Обычным тестом на самоосознание является зеркальный тест: животному наносят метку на такой участок тела, который оно может увидеть только в зеркале, ставят зеркало и наблюдают, понимает ли оно, что метка находится на нем самом, а не на отражении. То есть, способно ли оно к осознанному восприятию частей своего тела как принадлежащих некому целому "Я". Обычно животное сперва реагирует на отражение как на другое животное, но потом его поведение может измениться, и  оно начнет исследовать себя. Ранее считалось, что этот тест проходят: люди (старше двух лет), бонобо (шимпанзе - не все), орангутаны, дельфины, касатки, слоны и сороки. Собаки, морские львы и обезьяны в диапазоне от горилл до макак стандартный тест на самопроизвольное распознавание себя в отражении не проходят. Группа Му-минга решила посмотреть, можно ли развить это как навык. Они провели тренинг, в котором сперва обезьянам разогревали разные участки лица лазером, вызывая желание почесаться. Обезьяна при этом могла видеть свое отражение с пятном от лазерного луча. Почесывание в месте нагрева вознаграждали капелькой сока. Затем мощность лазера уменьшали до неощутимой и тренировали притагиваться к месту, на которое указывает лазер. Когда этот навык прочно сформировывался, вознаграждение прекращали и начинали наблюдать за естественным поведением обезьян в присутствии зеркала, предварительно нанеся на щеку метку нераздражающей краской. Обученные обезьяны сразу же начали снимать краску, пользуясь отражениемт. После этого произошла генерализация понимание смысла отражения: обезьяны начинали с энтузиазмом разглядывать разные (понятно какие) части своего тела, ранее недоступные обзору. Вот тут все это отображено в серии видео к статье, они внизу страницы:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982214014432#appd002
(Синие штуки около головы макаки - это не ужас-ужас-ужас, а резиновые игрушки "конг" для крупных собак и обезьян, здесь они используются для мягкой фиксации головы макаки в первой части тренинга, чтобы лазерный луч случайно ее не ослепил.)
From:
Anonymous( )Anonymous This account has disabled anonymous posting.
OpenID( )OpenID You can comment on this post while signed in with an account from many other sites, once you have confirmed your email address. Sign in using OpenID.
User
Account name:
Password:
If you don't have an account you can create one now.
Subject:
HTML doesn't work in the subject.

Message:

 
Notice: This account is set to log the IP addresses of everyone who comments.
Links will be displayed as unclickable URLs to help prevent spam.

Profile

catta: (Default)
catta

March 2017

S M T W T F S
   123 4
5678910 11
12131415161718
19202122232425
262728293031 

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jul. 28th, 2017 12:35 am
Powered by Dreamwidth Studios