Лебедев про мозг

Отличные новости для исследователей болезни Паркинсона и специалистов по когнитивному здоровью

В новом исследовании, опубликованном в журнале npj Parkinson's Disease, изучается, как настройка частот глубокой стимуляции мозга (DBS) может помочь справиться с одним из самых сложных проявлений болезни Паркинсона — когнитивными нарушениями.

Хотя стандартная высокочастотная DBS (~130 Гц) крайне эффективна против моторных симптомов, когнитивные проблемы часто остаются без изменений. Исследователи изучили низкочастотную стимуляцию субталамического ядра (STN) на частоте 4 Гц («тета-ритм»), чтобы выяснить, может ли она воздействовать на активность коры головного мозга, связанную с управляющими функциями.

Ключевые выводы исследования:

Повышение точности: У пациентов с когнитивными нарушениями стимуляция 4 Гц DBS значительно повысила точность выполнения заданий по сравнению как с выключенной стимуляцией (DBS OFF), так и с традиционной частотой ~130 Гц.

Ускорение реакции: Время реакции улучшилось при частоте 4 Гц (и еще больше улучшилось при ~130 Гц).

Двойная польза: Двигательная функция также улучшилась при 4 Гц, хотя стандартная стимуляция ~130 Гц осталась более эффективной для чисто моторного контроля.

Почему это важно:
Эти результаты показывают, что низкочастотная стимуляция STN на частоте 4 Гц может заложить основу для целевой, адаптивной DBS-терапии, разработанной специально для улучшения когнитивных функций у пациентов с болезнью Паркинсона. Это потенциально расширяет области применения нейромодуляции при нейродегенеративных заболеваниях.

📄 Ознакомиться с полным текстом исследования (открытый доступ): https://www.nature.com/articles/s41531-026-01529-y.pdf

#БолезньПаркинсона #Нейронаука #ГлубокаяСтимуляцияМозга #МедТех #Нейромодуляция #ЗдоровьеМозга #МедицинскиеИсследования #КогнитивноеЗдоровье

Почему нас рубит к вечеру и можно ли отключить усталость без вреда для здоровья?

Ученые опубликовали в Nature захватывающее исследование: они нашли в мозге группу нейронов, которая работает как главный «счетчик усталости».

Вот как это устроено:

Встроенный «датчик недосыпа»: Пока мы бодрствуем, особые нейроны в глубине мозга непрерывно фиксируют, сколько времени мы провели без отдыха, и копят «долг по сну».

Главный тумблер: Активация этих клеток мгновенно отправляет мозг в глубокий восстановительный сон. А если их заблокировать, желание спать исчезает полностью — даже после долгой бессонной ночи.

Тандем нейромедиаторов:

За этот механизм отвечает дуэт ГАМК- и серотонинергических нейронов. Когда их отключили у подопытных мышей, те лишились 70% своего привычного сна.

Самый неожиданный поворот: Потеряв почти три четверти сна, мыши чувствовали себя отлично! Никакого тумана в голове, вялости или попыток «доспать» упущенное на следующий день.

Что это меняет для нас? Мы стали на шаг ближе к медицине нового поколения. Понимание этого механизма позволит создать точечные препараты от бессонницы и средства от смертельной усталости — без тяжелой головы по утрам, привыкания и побочных эффектов.

https://www.nature.com/articles/s41586-026-10928-3

#Нейронаука #Мозг #НаукаОСне #Биотехнологии #Инновации

Предвзятость публикаций — это давняя болезнь науки, когда журналы охотно печатают статьи с успешными прорывами, но отправляют в стол все неудачные эксперименты. Человечество из-за этого теряет годы на повторные проверки тупиковых идей. Однако когда к исследованию подключается ИИ, эта проблема перестает быть просто задержкой и превращается в системную катастрофу.

В своей работе «Dead Science Walking» Карга Чаухан объясняет, как автономные исследовательские системы усугубляют дефекты научных данных. Наш текущий корпус знаний глубоко искажен, так как дефицит опубликованных отрицательных результатов достигает огромных значений в фармакологии, психологии и биологии рака. Когда автономный ИИ проходит стандартный цикл поиска, генерации и оценки гипотез, он на каждом этапе подхватывает этот изъян. В итоге система умножает исходную ошибку в 2,18 раза, поскольку алгоритмы ищут только среди успешных статей, модель достраивает красивые гипотезы на их основе, а автоматический критерий оценки поощряет соответствие общепринятому позитивному тренду.

Это порождает сразу несколько критических сбоев. ИИ начинает с высокой уверенностью заново «открывать» давно опровергнутые гипотезы, которые просто не попали в печать. Несколько агентов, обученных на одной предвзятой базе, наперебой цитируют друг друга, создавая иллюзию независимого подтверждения там, где его нет. Происходит своеобразное отмывание воспроизводимости, когда модель генерирует правдоподобные симуляции экспериментов без реальных эмпирических данных, а её внутренняя уверенность оказывается абсолютно разбалансированной.

Главный вывод исследования прост: бессмысленно масштабировать ИИ-ученых на искаженном материале. Чтобы генеративный ИИ действительно двигал науку, а не плодил фантомы, нам необходима единая инфраструктура учета отрицательных результатов и полная прозрачность данных, на которых обучаются модели.

https://arxiv.org/abs/2606.04220

Когда человек, переживший травму, делится своей историей, общество часто ждет от него четкого и последовательного рассказа. Однако нейробиология говорит нам о совершенно другом.

Разрозненные детали, провалы в памяти или внешнее спокойствие часто ошибочно принимаются за противоречия или неискренность. На самом деле это классические физиологические реакции на запредельный стресс.

Вот что на самом деле происходит в мозге во время и после травмирующего события:

Мозг под осадой: Во время травмы миндалевидное тело (эмоциональная «сигнализация» мозга) работает на пределе возможностей, а гиппокамп (отвечающий за систематизацию и хранение воспоминаний) оказывается перегружен гормонами стресса.

Фрагментарные воспоминания: Вместо целостной хронологии события сохраняются в виде разрозненных обрывков — ощущений, образов, запахов или чистых эмоций.

За пределами реакций «бей или беги»: Мы обычно ждем, что пострадавший будет защищаться или убегать. Однако такие реакции, как замри (оцепенение) или угождай (попытка задобрить источник опасности, чтобы безопасно снизить эскалацию и уйти), являются мощными механизмами выживания.

Жизнь в настоящем: Травматическим воспоминаниям часто не хватает ощущения прошлого. Рассказывая о произошедшем, человек может чувствовать, будто снова проживает этот момент, что вызывает сильный стресс или, наоборот, эмоциональное отчуждение.

Где бы мы ни находились — в юридической системе, сфере здравоохранения, на рабочей месте или в личных отношениях, — травма-информированный подход помогает сместить фокус с осуждения на эмпатию.

Когда мы понимаем, как мозг реагирует на травму, запутанное или нелинейное поведение становится абсолютно логичным.

Создание среды, основанной на терпении, безопасности и понимании, — это не просто лучшая практика, это необходимый шаг для исцеления.

Материал подготовлен на основе исследования доктора Мишель Паттерсон Форд, опубликованного в The Conversation US.

https://www.scientificamerican.com/article/why-trauma-changes-how-our-memory-engages-with-our-conscious-experience/

Общество вскормило и пригрело Коха, чтобы он теперь нес такую чушь. И только наш канал не переставал повторять, что Кох — болван.

https://futurism.com/health-medicine/neuroscience-research-paper-human-brain-consciousness-idealism

Сотни людей в США собрались у здания суда в рабочее время в четверг в знак поддержки Линдси Кланси, задушившей своих троих детей. Защита настаивает на её невменяемости из-за послеродового психоза — нейроэндокринного расстройства, при котором зазвучавший в её голове голос приказал ей лишить детей жизни, угрожая, что иначе им всем грозит смертельная опасность.

https://www.pbs.org/newshour/health/women-rally-in-support-of-lindsay-clancy-at-her-trial

В рабочий полдень

#врабочийполдень

Западная псевдонаука сделала очередное «открытие»: исследователи изучили статистику по 1 678 детям, якобы помнящим прошлые жизни, и заявили, что чем неожиданнее умирал «предыдущий человек», тем быстрее он «перерождался» (интервал между смертью и рождением сокращался с 21 до 12 месяцев).

Методика исследования заключалась в масштабном статистическом анализе архивной базы данных, собираемой псевдонаучными центрами (в частности, Отделом восприятия Университета Вирджинии). Авторы применили методы множественной регрессии и провели пять видов модерационного анализа, проверяя, как на интервал «перерождения» влияют характеристики смерти (неожиданность и неестественность) и потенциальные источники ошибки — качество проверки историй, риск «загрязнения» памяти сторонней информацией, выгода семьи от повышения соцстатуса и религиозные верования.

Эта временная разница сохранялась даже с учетом всех возможных факторов предвзятости, причем сильнее всего проявлялась в семьях, где в реинкарнацию вообще не верят.

Авторы работы делают вывод, что перед нами некий загадочный и систематический феномен, который пока невозможно объяснить с точки зрения обычной науки и психологии.

https://psycnet.apa.org/doiLanding?doi=10.1037%2Fcns0000493

Заболеваемость болезнью Альцгеймера стремительно растет, но недавний критический обзор Cochrane искажает реальность: авторы свалили в одну кучу устаревшие неудачные лекарства и современные эффективные препараты. На самом деле новые одобренные терапии, такие как леканемаб и донанемаб, реально тормозят разрушение мозга, помогая людям дольше оставаться самостоятельными и облегчая жизнь их близким. Чтобы победить болезнь, ученым нужно не отказываться от очистки мозга от амилоидов, а совмещать её с новыми методами лечения по другим направлениям.

https://alz-journals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/alz.71769

Модально-специфичное нейрососудистое сопряжение через послойно разделенные сети артериол

Насколько точно корковый кровоток отражает локальные нейрональные вычисления?

В новой статье, опубликованной в журнале Science, Malescot et al. ставят под сомнение давно принятое допущение о том, что нейрососудистые сигналы единообразно и независимо от модальности отражают суммарную нейрональную активность.

Используя многомасштабную оптическую визуализацию, глубокую двухфотонную микроскопию и компьютерное моделирование на мышах, команда продемонстрировала, что:

1️⃣ Перфузия, зависящая от входного сигнала: Легкое прикосновение, моторно-сенсорная обратная связь, ноцицепция (боль) и спонтанная активность дают заметно различающиеся профили ламинарного кровотока по всей глубине коры.

2️⃣ Субпопуляции артериол: Глубокие проникающие артерии интегративно реагируют на сигналы в широком спектре входных условий. Поверхностным артериолам для расширения требуется достаточный уровень активности в поверхностных слоях.

3️⃣ Гемодинамическое рассопряжение: Прикосновение вызывает более выраженное снижение уровня дезоксигемоглобина (HbR) и более сильный постстимульный провал (undershoot), чем боль, несмотря на то что обе модальности вызывают сопоставимую суммарную нейрональную активность.

Эти результаты показывают, что паттерны кровотока возникают в результате сложного взаимодействия между ламинарной активностью нейронных цепей и архитектурой сосудистой сети — это фундаментальное открытие для интерпретации фМРТ высокого разрешения (на основе BOLD-контраста).

https://www.science.org/doi/10.1126/science.aeb5077

#Нейронаука #Микроциркуляция #Физиология #НейрососудистоеСопряжение #ИсследованияМозга

Может ли одна чашка кофе вызвать внезапный слабость, резкую боль и потерю контроля над мочевым пузырем?

Вот количественный разбор фармакологии кофеина в сравнении с резонансным уголовным делом во Франции:

Количественная фармакология кофеина: Кофеин относится к слабым диуретикам. Стандартная чашка кофе (~100–150 мг кофеина) дает скромный прирост объема мочи — примерно на 100–200 мл за 2–3 часа. Фармакологически кофеин повышает фракционную экскрецию натрия менее чем на 1–2%. Для сравнения, клинические петлевые диуретики увеличивают ее на 20–25%, провоцируя быстрое и массивное выделение 1500–3000 мл жидкости. Сам по себе обычный кофе обычно не вызывает сильной физической боли, слабости в ногах, головокружения или внезапного непроизвольного недержания.

Дело «Эксперименты P»: Бывший французский госслужащий Кристиан Негрe (Christian Nègre) находится под следствием после обвинений со стороны почти 250 женщин, подозревающих, что их накачали лекарствами во время собеседований в период с 2009 по 2018 год. По данным полиции, на его компьютере была найдена таблица под названием «Эксперименты P», в которой, как утверждается, фиксировались время собеседований, точный момент введения диуретиков и детали потери контроля над мочеиспусканием. Негрe, отказавшийся от комментариев через своего адвоката, в настоящее время ожидает суда.

Анализ: Физические симптомы, описанные пострадавшими (сильнейшая боль, слабость в ногах и внезапная потеря контроля над мочеиспусканием), маловероятны от одного лишь кофеина. Прокуроры подозревают использование высокоэффективных медицинских диуретиков. Предложение чашки кофе служило удобным прикрытием: жертвы первоначально списывали свое недомогание на обычный кофеин или «плохой кофе», не подозревая о преступных действиях.

https://www.bbc.com/news/articles/crrv48lenwgo

#WorkplaceSafety #HR #LegalEthics #Toxicology #France

Нэтан Кофнас — исследователь, обвинивший покойного профессора Джейсона Ардея в плагиате, — был отстранен от работы Гентским университетом на время дисциплинарного расследования, как сообщает The Guardian. В университете отметили, что хотя академическая свобода и жизненно важна, она «не безгранична» и влечет за собой строгую ответственность. Ардей, ставший в 2023 году самым молодым темнокожим профессором Кембриджа, незадолго до этого ушел в отставку после огласки этих обвинений, а затем был трагически найден мертвым в Лондоне.

Изучив конкретные примеры плагиата, выдвинутые Кофнасом против Ардея, должен сказать, что приведенные доказательства выглядят весьма убедительно.

Эта схема сразу напомнила мне одного моего бывшего знакомого. Его уже нет в живых, но при жизни он просто не мог функционировать без плагиата — хотя я говорил ему миллион раз, что так делать нельзя.

Хотя с плагиатом в этой истории всё более-менее понятно, остается неразрешенным другой важнейший элемент: нам все еще нужны четкие подтверждения или опровержения относительно более широкой биографии Ардея — а именно экстраординарных заявлений о его неспособности говорить до 11 лет и читать до 18 лет.

Первоисточником этих подробностей всегда выступали исключительно интервью самого Ардея ведущим СМИ, где он связывал свой последующий прорыв с помощью матери и ментора на фоне диагнозов «аутизм» и «общая задержка развития». Однако по мере роста скепсиса вокруг его академических достижений возникают серьезные вопросы: подтверждают ли эту хронологию независимые медицинские или школьные документы, или же речь идет о неверифицированной публичной легенде.

From the "Philosophical Parables" column:

Once, scientists injected pigeons with a drug that destroyed the macrophages in their livers, severely disrupted their metabolism, and caused symptoms of acute poisoning. In the process, the pigeons turned green, but this effect wasn't described in the paper because it wasn't relevant to its topic.

"This reminds me of the legend of Prometheus," one pigeon said to another.

"A very good analogy," replied his companion.

However, it is crucial to understand here that no matter how good an analogy is, it does not constitute proof. Does consciousness resemble the wind? Very much so. But does that mean consciousness is the wind? No, no, and once again, no.

#philosophicalparables #pigeons #macrophages #prometheus #magneticfield #analogy #consciousness

Для любителей видео на иностранном языке

https://youtu.be/vD20fbx7BIM?si=TTCXQQIIw3nDT9lT

К предыдущему посту. Вот аудио лекции.

С месяц назад состоялся Нейробайкал-2026. Часть материалов уже была освещена. Продолжаем знакомить с остальными.

Я выступил с такой презентацией:

«Соло против оркестра: отдельные нейроны и их популяции в
нейрофизиологии и нейроинтерфейсах»

Все началось со спора Кахаля и Гольджи. Кахаль отстаивал нейронную доктрину, утверждая, что мозг состоит из отдельных клеток, тогда как Гольджи видел в нем единую сеть. Долгое время считалось, что победил Кахаль: нейроны оказались дискретными единицами, связанными синапсами. Однако новые данные заставляют вспоминать о Гольджи. Так, тормозные интернейроны напрямую связаны друг с другом электрическими синапсами, образуя единые сети.

Был представлен «хит-парад» знаменитых нейронов.

Нейроны зрительной коры, описанные Хьюбелом и Визелем, принесли своим авторам Нобелевскую премию и продемонстрировали иерархию обработки зрительных образов.

Зеркальные нейроны, Риццолатти активироваруются и при выполнении действия, и при наблюдении за тем, как это действие выполняет другая особь.

В контексте телесных границ интересны нейроны с расширяемым рецептивным полем, описанные Ирики.

Нейроны категорий, изучавшиеся Эрлом Миллером в префронтальной коре, позволяют формировать абстрактные классы объектов.

Никос Логотетис, используя парадигму бинокулярного соперничества, выявил нейроны, активность которых отражает осознанное восприятие.

Наконец, нейроны принятия решений демонстрируют постепенное нарастание частоты разрядов до определенного порога, после достижения которого животное совершает выбор.

Отдельного упоминания заслуживают клетки места и клетки решетки в гиппокампе и энторинальной коре крыс, формирующие гексагональную пространственную карту, хотя я допускаю, что паттерн этой решетки может частично объясняться неравномерностью траектории движения.

Моторный контроль рассматривался через призму классических и современных экспериментов.

Эвартс показал, что нейроны моторной коры обезьяны выдают пачку импульсов при выполнении движения. Апостолос Георгопулос продвинулся дальше, показав, что активность нейронов настроена на определенное направление движения, что легло в основу популяционного векторного кодирования.

В дополнительной моторной зоне все сложнее. Здесь наблюдается комбинаторная активность, зависящая от сочетания движений обеих рук.

Активность отдельных нейронов часто выглядит хаотичной и вариативной от попытки к попытке. Уже в 1993 году было показано, что активность корковых нейронов более хаотична, чем у простого интегратора. При этом типы нейронов различимы по паттерну спайков: пирамидальные возбуждающие клетки выглядят «ленивыми», тогда как тормозные интернейроны генерируют более частые и узкие импульсы.

Лекция перешла к полемике с Шеноем, который утверждал, что нейроны не кодируют параметры движения напрямую, а активность популяции представляет собой траекторию в пространстве состояний с характерными ротационными паттернами.

Эти ротации на самом деле эквивалентны бегущим волнам, распространяющимся по коре.

Лекция завершилась обзором нейроинтерфейсов. Фетц в ранних работах обучал обезьяну управлять активностью одного нейрона посредством оперантного обусловливания. Параллельно развивался подход Лили, связанный с записью сигналов с большого количества электродов. Сегодня лидером многоканального направления является Илон Маск.

Тренд, заданный Эрлом Миллером, смещает фокус на изучение осцилляций и бегущих волн: согласно его гипотезе, входные сигналы связаны с высокочастотными колебаниями, а внутренне генерируемая активность — с низкочастотными ритмами.

Наконец, самым футуристичным направлением является проект «Пифия», в рамках которого мозг крысы подключается к большой языковой модели. В такой конфигурации крыса может «отвечать» на любые вопросы, поскольку ответ генерируется ИИ, а биологический мозг выступает следующим исполнительным звеном. Для человека это открывает перспективы создания гибридных имплантатов, способных радикально улучшить качество кохлеарных и зрительных протезов за счет интеграции с ИИ.

#нейробайкал

Макс Ходак, основатель и руководитель компании Science и сооснователь Neuralink, обсуждает подход своей компании к разработке нейропротезов и пониманию работы головного мозга.

В центре его философии лежит тезис о том, что мозг представляет собой компьютер, взаимодействующий с внешним миром через черепные и спинномозговые нервы. Если наладить считывание и передачу сигналов зрения, слуха, равновесия и движений, это позволит кардинально изменить медицину и улучшить качество жизни человека.

Флагманским продуктом Science стал ретинальный имплант Prima, разработанный для помощи пациентам, потерявшим зрение из-за дегенерации сетчатки, такой как макулодистрофия. Устройство представляет собой небольшой чип, вживляемый под сетчатку. Пациент носит очки со встроенным лазерным проектором, который проецирует изображение на имплант, стимулирующий сохранившиеся клетки сетчатки в обход погибших фоторецепторов и передающий визуальный сигнал в мозг.

Технология уже получила нормативное одобрение в Европе, а клинические испытания показали, что слепые пациенты смогли снова распознавать формы, читать книги и решать головоломки. В настоящее время устройство передает черно-белое изображение с небольшим полем зрения, однако разработчики планируют расширить функционал, добавив оттенки серого, а также передачу красного и зеленого цветов.

Ходак сравнивает создание нейротехнологических устройств с традиционной фармацевтикой, отмечая, что разработка лекарств зачастую сопряжена с высокими рисками и непредсказуемостью. В случае с нейроинтерфейсами инженеры имеют дело с прогнозируемой вычислительной системой, что позволяет планомерно улучшать продукт.

Параллельно в Science ведутся исследования biohybrid-нейроинтерфейсов, предполагающих вживление живых нейронов для создания новых биологических связей, а также проекты в области перфузионной медицины.

Главной долгосрочной целью компании является независимость сознания от биологического субстрата (???), что позволит защитить человека от возрастных и тяжелоизлечимых заболеваний, а также адаптировать его организм к условиям глубокого космоса.

В беседе затрагивается тема сходства между представлениями информации в нейросетях и структурой концептов в головном мозге. Ходак отмечает, что геометрия внутренних представлений больших моделей искусственного интеллекта совпадает с нейронными структурами, наблюдаемыми в нейробиологии. Это подтверждает, что продвижение в области машинного обучения опирается на фундаментальные законы обработки информации.

В завершение Ходак поясняет, почему Science не занимается созданием так называемых мысленных клавиатур для быстрого ввода текста или управления гаджетами. Скорость обработки информации человеком ограничена пропускной способностью когнитивного узкого горлышка порядка десяти бит в секунду, а сам процесс формулирования мысли тесно связан с языком.

Поэтому наиболее перспективными и значимыми направлениями он считает восстановление утраченных чувств, расширение возможностей восприятия и фундаментальную трансформацию биологических границ человека.

https://youtu.be/7HXqMepjvy8?si=dSyNlj8ahnTjBjeW

#зеркальныйтест

Это хорошо. Но соответствует ли это концепции Павлова? Если давать пищевое подкрепление лишь один раз в год… Гм… Возникли некоторые сомнения.

Когда я работал на кафедре нейробиологии в Университете Дьюка, наш заведующий начал рассылать всем письма о толерантности, разнообразии и инклюзивности. Он казался очень увлеченным этой темой, хотя, возможно, просто получил директиву сверху.

Я читал эти письма, и выглядели они, мягко говоря, не слишком продуманно. Например, он написал, что все меньшинства в университете страдают, кроме азиатов. Звучало это так, будто азиатов у нас уже более чем достаточно и их лимит исчерпан. По-моему, это было совсем не политкорректно.

Я вырос в Советском Союзе, поэтому всегда был очень чувствителен к любым отклонениям от политкорректности, особенно в национальном вопросе: все национальности равны, а главное — принадлежность к рабочему классу. Я не хотел его троллить, но все же написал ему о политкорректности и упомянул свое советское прошлое, из-за которого я с большим скепсисом отношусь к любому социальному инжинирингу.

Никакой интересной дискуссии из этого не вышло. Он, вероятно, решил, что я республиканец или что-то в этом роде.

Стоит ли говорить, что вся эта «необходимость разнообразия» вылилась лишь в скучные семинары, на которые людям приходилось ходить. Заведующий (белый мужчина) не ушел в отставку, чтобы уступить свое место представителю меньшинств, да и с остальными белыми мужчинами на кафедре тоже ничего не случилось.

Вот и думайте.