Дубынин Вячеслав — Мозг и новая информация. Лекция 3.

Добрый день, любители нового, садитесь, пожалуйста. Я к вам так обращаюсь, поскольку лекция у нас сегодня посвящена любопытству, одной из самых главных программ, которые вставлены в человеческий мозг, и я думаю, подавляющее большинство сидящих в зале очень любопытные существа. Иначе, собственно, что вы делаете в МГУ и тем более на этой лекции, не имеющей в большинстве случаев прямого отношения к вашей специальности и всё такое прочее. То есть мы действительно очень любопытные и для нашего мозга новая информация – это очень отдельный источник положительных эмоций. В какой форме всё это проявляется, и какие нервные структуры работают – вот об этом, собственно, и пойдёт сегодня речь. Как любое поведение, связанное с любопытством, со сбором новой информации оно может протекать как рефлекторная реакция или запускаться изнутри организма.

Во втором случае мы говорим вот как раз о явном проявлении потребности. С рефлексами всё достаточно просто. То есть схема рефлекторной дуги будет проявляться в той или иной форме  почти на каждой лекции. То есть появился какой-то стимул, и мы повернули голову, чтобы посмотреть, а что там зазвучало или зашевелилось, или кто прикоснулся к нашему правому плечу. Это вот нарисована некая дуга рефлекторная, в которой нейроны соединены зачастую по врождённо заданным неким принципам. Даже на генетическом уровне всё это кодируется и никакого особого обучения не нужно. Более сложная и эволюционно продвинутая ситуация – это когда поведение запускается изнутри мозга и вот именно тогда мы говорим о нарастании потребности. В данном случае это будет потребность в новой информации, когда почему-то организм, мозг решил, что не хватает информации для того, чтобы, например, удовлетворить пищевую потребность или половую потребность. И вот тогда поиск новой информации, новых сигналов, а шире – новых возможностей будет таким предварительным этапом для удовлетворения каких-то других потребностей, порой связанных с выживанием, с размножением, с питанием и так далее, и так далее.

Источник: https://www.youtu.be/8V07gKT3OU4

То есть получается, что в мозге возникает некое внутреннее состояние, которое и запускает поведение, направленное на поиск новых стимулов, то есть поведение, которое мы, собственно, и называем проявлением любопытства. Ну и с другой стороны, тоже я об этом в прошлый раз я уже говорил, когда возникают потребности, когда они проявляют себя как бы в деятельности мозга, они зачастую конкурируют друг с другом. И поэтому любопытство, стремление к новой информации порой может работать совместно с какой-то потребностью, а порой может действительно с ней как-то так соревноваться, вступать в антагонизм. Ну и скажем, любопытно, но страшно или любопытно, но лень. Подобного рода ситуации тоже весьма характерны и мы тоже будем это сегодня обсуждать.

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

Опять в начале почти каждой лекции я буду в очередной раз показывать пирамиду Маслоу для того чтобы обозначить на ней, а чем мы сегодня будем заниматься. В прошлый раз мы говорили о еде и были в самой нижней части этой пирамиды. А сегодня мы вдруг оказываемся на самой верхушке, потому что Маслоу отнёс потребность знать, понимать, исследовать к так называемым духовным потребностям личности. Ну, это, конечно, очень лестно для такого поведения, связанного с любопытством, но вы сейчас увидите, что многие реакции, связанные со сбором новой информации они в общем-то очень рано в эволюции появляются, поэтому пирамида пирамидой, но реальное поведение и реальное строение мозга зачастую заметно сложнее и разнообразнее.

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

Опять-таки о Симонове я буду каждый раз вспоминать и говорить, что по его классификации потребности делятся на витальные, зоосоциальные и саморазвития. В прошлый раз мы с вами говорили о пищевом поведении, оно относится к витальным программам. Через неделю мы с вами будем говорить о реакции страха, это, кстати, тоже витальная программа, а вот сегодня мы в программах саморазвития. То есть в программах, которые направлены в будущее, программы, связанные со сбором новой информации как бы наперед. И вот ребёнок, который вот тут на фотографии, который увидел лягушку, для него лягушка вряд ли пищевой объект и он в явном виде её не боится, а просто любопытно, что же это такое? Сбор новой информации. То есть ещё раз, собственно, даю определение программам саморазвития – программы, направленные в будущее.

Симонов писал, что это программы, очевидная польза которых вот здесь и сейчас она как-то не очень ясна, биологическая значимость которых здесь и сейчас не очень ясна. Но если мы наберёмся терпения, мы, скорее всего, узнаем, может быть через минуту, а может быть через неделю, зачем эти программы реализуются. То есть их мозг как бы реализует наперед и вот исследовательское поведение – очень яркий пример подобных программ. В тот момент, когда мы собираем новую информацию, мы ещё не знаем, пригодится она, не пригодится, для чего пригодится. Но сам по себе сбор новой информации — это хорошо, это интересно. Мы испытываем положительные эмоции, ну а биологически это означает, что чем больше знаний об окружающем мире имеет мозг, тем адекватнее и точнее его поведение.

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

Это хорошо. И поэтому всяческие программы, связанные со сбором новой информации они действительно появляются в эволюции очень рано и дальше, дальше усложняются вплоть до самых таких возвышенных вариантов, которые свойственны человеческому мозгу. В первом приближении можно, если пока не трогать мышление и игру со словами, там каламбуры всякие, вот если оставаться пока на уровне поведения, как таких двигательных актов, вот в первом приближении программы, связанные с любопытством можно разделить на три уровня. Первый уровень самый древний называется ориентировочный рефлекс. Второй – поисковое поведение и третий – это манипуляции с предметами. Манипуляции от слова «мано» – «рука». То есть это когда пальцы уже работают, то есть посмотреть, что внутри, раскрутить, разобрать. Вот такого рода программы, которые, конечно, уже более характерны для нашей обезьяньей линии эволюции.

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

Где находятся центры этих поведенческих реакций? Так называемый ориентировочный рефлекс, я о нём сейчас буду подробнее рассказывать, базируется в среднем мозге, то есть вот появившийся красный кружочек показывает, где находятся нейроны, которые поворачивают нашу голову, наше тело в сторону нового сигнала. Ориентировочный рефлекс – это врожденная программа, которую ещё Павлов описал и назвал рефлексом «что такое?». И это любопытство на самом древнем уровне. Поисковое поведение – это когда организм обходит новую территорию для того чтобы решить некую проблему. Вот, например, входит опоздавший человек и его поведение как раз подчиняется данным программам, то есть он ищет, а где же можно присесть, туда смотрит, сюда смотрит. Типичный вариант вот такой реакции и это значит нужно перемещаться в пространстве.

Вот видите, сюда начал перемещаться. А для этого нужно идти, бежать, то есть вот эти сгибания рук и ног, которые происходят, они, собственно, являются базой поискового поведения. Структура, которая их запускает, называется субталамус и находится она в промежуточном мозге на границе таламуса и гипоталамуса. То есть про таламус и гипоталамус я вам уже не раз говорил, а вот между ними и ближе к среднему мозгу, вот где появляется второй красный кружочек, находится субталамус – зона, которая запускает перемещение в пространстве, но опять же я чуть позже буду рассказывать подробнее об этой структуре. Наконец, манипуляции с предметами – это уже кора больших полушарий, а точнее двигательная кора, и, соответственно, третий кружочек у нас появляется в задней части лобной доли, где и находятся двигательные центры, о чём я вам пытался рассказать на самой первой лекции, опять-таки сегодня мы об этом будем более детально говорить. Для того чтобы запускалась некое исследовательское поведение, поведение, направленное на сбор новой информации нужно чтобы, собственно, сам факт появления новой информации был детектирован. То есть отдельные нейроны, группы нейронов, нейронные комплексы работают на то, чтобы сравнивать имеющуюся информацию с вновь поступающей. И если в этой вновь поступающей информации есть что-то необычное, то, что раньше никак не попадалась, вот тогда-то и включаются разные варианты исследовательского поведения. Соответственно, для того чтобы реализовался ориентировочный рефлекс, анализ сенсорной информации ведет четверохолмие, верхняя часть среднего мозга. Для реализации поискового поведения очень важна структура, которая называется гиппокамп. Она находится в глубине височной доли.

Тоже я сегодня поговорю о гиппокампе для начала, некоторое время я буду говорить о гиппокампе. Ну и наконец, результаты манипуляций с предметами оценивает так называемая поясная извилина, область коры больших полушарий, которая находится на внутренней поверхности полушария над мозолистым телом. Про мозолистое тело я опять-таки немножко на первой лекции, вот она тут показана в виде такой белой дуги. Это аксоны, соединяющие правое и левое полушарие. И вот над этой областью находится так называемая поясная извилина, очень она важна для оценки результатов поведения, для генерации опять-таки эмоциональных состояний и сегодня мы тоже до неё доберемся. Вот примерный план. То есть по ходу лекции я буду говорить об ориентировочной реакции, о поисковом поведении, о манипуляциях и закончу речевой сферой, то есть той сферой, которая уже совсем человеческая, и когда положительные эмоции приносят не манипуляции с предметами, а как бы «манипуляции со словами». Вот примерно такой сегодня план.

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

Итак, начнём с четверохолмия. Вот картинка среднего мозга на поперечном срезе, которая, собственно, показывает, где находятся эти самые холмики четверохолмия. Это структуры, которые являются древними зрительными и слуховыми центрами. То есть сюда всё время приходят зрительные и слуховые сигналы, и нейроны четверохолмия сравнивают тот поток, который сейчас с тем, который был, скажем, полсекунды тому назад. И если случилось некое изменение, тогда и запускается так называемый ориентировочный рефлекс, то есть поворот глаз, головы, всего тела в сторону нового сигнала. Для того чтобы это делать четверохолмие передаёт информацию на глазодвигательные центры. У нас каждый глаз – это 6 мышц и эти мышцы должны очень слаженно работать для того чтобы случилось ориентировочно исследовательское поведение.

Кроме того сигнал уходит на область, которая называется вентральная покрышка или просто покрышка среднего мозга. Это очень важная зона, здесь находятся нейроны, которые отвечают за положительные эмоции, возникающие во время новизны. То есть увидеть что-то новое – это интересно, это позитивно, услышать что-то новое, ощутить в самом широком смысле. И центр этих положительных эмоций – это вентральная покрышка, а аксоны нейронов из этой зоны расходятся по мозгу довольно широко.

Прежде всего, идут в базальные ганглии, в кору больших полушарий, а медиатором является дофамин, главнейшей медиатор, отвечающий за наши положительные эмоции. Тоже мы не раз сегодня с ним встретимся. Ещё раз повторяю, что ориентировочный рефлекс – самый древний вариант любопытства. То есть если кто-то сейчас из идущих по лестнице не дай Бог споткнется и загремит, то, соответственно, вы все повернётесь и посмотрите — а что там такое упало? То есть это у вас запустился ориентировочный рефлекс. Если вы подойдёте к аквариуму и постучите по стенке, то у рыбки тоже глаза повернутся, и она повернётся – кто там стучит? То есть это действительно очень древняя история поэтому, собственная, я здесь рыбу вставил, чтобы не забыть сказать об эволюционном пути данного поведения.

Итак, вот показаны четверохолмия, вид сверху. Верхние холмики – это вот уже таламус. А вот здесь средний мозг, извиняюсь, здесь был мозжечок, но его убрали, чтобы не мешал смотреть. А вот верхние холмики четверохолмия и нижние холмики. Верхние холмики – это самый древний зрительный центр нашего мозга, сюда приходит зрительная информация, а нижние, соответственно, самый древний слуховой центр. Строго говоря, эти центры не анализируют детально зрительные и слуховые сигналы, а просто сравнивают то, что было совсем недавно с тем, что сейчас идёт, сейчас воздействует на организм. И вот если изменение, тогда и запускается ориентировочный рефлекс.

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

зрительных и слуховых сигналов сюда в четверохолмие приходит и кожные, например, сигнал, то есть если кто-то вас потрогает за правое плечо, вы тоже повернете голову и глаза и посмотрите – а что там случилось? Ну и на самом деле любой сенсорный сигнал способен такое вызвать. Скажем, новый запах появился, вы тоже начнёте крутить головой для того чтобы попытаться больше собрать информации. То есть сбор новой информации в ходе ориентировочного рефлекса – это важнейшая его задача и когда мы поворачиваем глаза и голову мы по сути дела приводим нашу зрительную систему, слуховую систему в оптимальное положение. То есть если что-то зашевелилось, то надо на этот объект смотреть, тогда сетчатка лучше всего собирает информацию и уши должны быть примерно на равном расстоянии от зазвучавшего объекта, тогда лучше всего считывается звуковая информация и в частности направление на объект лучше всего определяется.

Здесь вы видите семейство опоссумов, которые явно реализуют этот ориентировочный рефлекс. То есть глаза и уши. У нас уши, как известно, не очень двигаются, то есть если кто и умеет шевелить ушами, то ориентировочным рефлексом это не назовешь, а вот у нормальных млекопитающих с каждым ухом связано по нескольку мышц и они ещё очень здорово лоцируют ушами направление на источник звука.

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

На нейронном уровне четверохолмие изучено довольно неплохо и своё время во второй половине XX века здесь были обнаружены так называемые нейроны детектора новизны. То есть вот этот зелёный кружочек обозначает такой нейрон и на эту клетку приходит слуховой сигнал и этот же слуховой сигнал через цепочку нейронов второй раз попадает на детектор новизны. Но посмотрите — в этой цепочке нейронов последняя клетка тормозная. То есть она передаёт тот же слуховой сигнал, но со знаком «минус». Поэтому что получается – вот идёт звук со знаком «плюс», а вот тот же звук со знаком «минус», возбуждающий медиатор, тормозный медиатор, их эффекты обнуляются и в итоге при неизменном сигнале нейрон детектора новизны не работает. Но если вдруг звук стал громче, то по возбуждающему каналу тут же повысится уровень сигнала, а тормозный канал немножко опаздывает, потому что здесь смотрите раз синапс, два синапс, три синапс, а каждый синапс – это задержка во времени на несколько десятков миллисекунд. То есть здесь, собственно, суть этой системы в том, что тормозная копия сигнала приходит на детектор новизны с некоей временной задержкой и при резком изменении сигнала торможение не успевает. Возбуждение превышает торможение на доли секунды, но этого достаточно, чтобы запустить, вызвать электрические импульсы на нейроне детектора новизны и запустить, собственно, ориентировочный рефлекс. Вот такая самая простая схема. Это то, что называют нейросеть. Она, как вы видите, годится только для ситуации, когда сигнал был, был, а потом усилился. Можно придумать и более сложные системы, и они ловятся в реальном мозге, системы, реагирующие на уменьшение интенсивности сигнала, на движение источника сигнала в пространстве. Во всяком случае, четверохолмие – такой интересный блок мозга, который позволяет изучать любопытство на самом примитивном уровне, на самом простом уровне, хотя этот уровень, конечно, свойственен и человеческому мозгу. Вот ребёночек, который увидел новую игрушку. Это очень такая типичная картинка. И здесь видно, насколько интересно, то есть насколько велик уровень положительных эмоций и какой-нибудь конфеткой вы не всегда плачущего ребёнка утешите, а новой игрушкой почти наверняка. Наш мозг очень любопытен, в том числе и на уровне среднего мозга. Вот здесь такой лошадиный вариант, где как раз хорошо уши видны, то есть идёт локация, да ещё и каждым ухом отдельно. Лошадь может одним ухом вас слушать, а вторым прислушиваться к цоканью из другой части конюшни. Всё порой даже сложнее, чем у нас. Во всяком случае, это действительно очень важная и очень изначальная программа.

Реализацию ориентировочного рефлекса мы можем очень эффективно и, в общем-то, информативно изучать с помощью анализа движения глаз. То есть то, как идет линия взора при рассматривании того или иного объекта – вот эта информация позволяет много чего понять. Ну, например, понять какие части картинки более важны для человека, какие менее важны, в какой последовательности считывается информация, с какой скоростью и так далее, и так далее. Поэтому, собственно, работы с движениями глаз интенсивно проводятся физиологами, психофизиологами .

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

Тем более что при наличии современной техники это стало делать гораздо проще. То есть раньше приходилось писать это всё на видеопленку, а потом анализировать достаточно сложным образом, а сейчас существует так называемые айтрекер, то есть видеокамеры с программами адаптированными, которые прямо сразу строят схему – а как идёт движение глаз. Например, как рассматривается профиль Нефертити. Соответственно видно, что основное внимание к лицу, к носу, к уху, то есть к каким-то существенным элементам картинки. А вот, например, как глаз читает текст, то есть мы прыгаем в начало строки и дальше, оказывается, не движется взор непрерывно по строчке, а примерно за 6-7 небольших скачков, такие скачки называется саккады, мы читаем строку текста, то есть сдвинулся, прочитал, ещё сдвинулся и опять скакнул в начало строки. Это очень-очень действительно интересно и важно для современных задач, связанных с маркетингом, с компьютерной техникой. Вы можете понять, например, как клиент рассматривает страницу того сайта, который вы создали. Вот вы его придумали и вам интересно, какие-то ключевые элементы, там скажем, контактная информация или там название фирмы, просматриваются или не просматриваются. То есть можно так организовать визуальное поле, что важная информация не будет доходить до читателя, а можно так специально построить картинку, что обязательно взор придёт в некие существенные точки. Подобного рода картинки тоже интересны. 

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

Как, какие элементы картинок человек рассматривает, но тем более там какие-то возрастные отличия, половые отличия. То есть вы видите, что женщины и мужчины несколько по-разному рассматривают изображение. Вот и это, конечно, любопытно. Вот тоже ещё один пример. 

Здесь реклама кроссовок шла, и кроссовки были на практически полностью обнажённой девушке. И вот вы видите, как смотрят мужчины и как смотрят женщины. То есть для меня на этой картинке, конечно, удивительно, что женщины смотрят ещё и на кроссовки, то есть они реально рассматривают кроссовки. Всё это, конечно, очень любопытно и действительно является частью очень интересной науки, которая называется нейромаркетинг. Я на прошлой лекции уже рекламировал наш сайт – как покупать, не покупаюсь. И там, по-моему, в лекции номер 2, если мне память не изменяет, довольно много рассказывается о айтрекинге и даже приводится пример видеозаписи, как студент в столовой МГУ выбирает себе еду и как его взор движется от салатов к супу и так далее. Вот, пожалуйста, можете посмотреть.

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

Переходим к следующему блоку, связанному с поисковым поведением и с перемещением в пространстве. Как я уже сказал это, прежде всего, субталамус, структура, которая находится между таламусом и гипоталамусом в задней части промежуточного мозга. Впрочем, надо отметить, что и таламус и гипоталамус тоже, конечно, работают с новой информацией. О таламусе я на первой лекции немного пытался вам рассказать. Это центр, фильтрующий сигналы и обеспечивающий кору больших полушарий актуальной информацией. То есть таламус – это, по сути, центр внимания и он работает по заказу коры больших полушарий, из огромного сенсорного потока выделяет, ну скажем, только зрительные сигналы и немножко слуховые или только слуховые и немножко зрительные или только тактильные. Это называется произвольное внимание. Но таламус учитывает и, например, сигналы четверохолмия. То есть когда четверохолмие детектирует новую информацию – где-то что-то загремело или зашевелилось, то сигнал о том, что что-то новое произошло, идёт и в таламус тоже и таламус именно этой информацией открывает проход в кору больших полушарий, и мы отвлекаемся на новый сигнал. То есть с точки зрения некой деятельности, которую вы реализовали, скажем, обдумывали смысл жизни, загремевший по ступенькам сосед – это, конечно, отвлечение. Но поскольку это новая информация и новый сигнал то, соответственно, на время это получает первый приоритет и кора больших полушарий некоторое время занимается анализом соответствующих сигналов. Гипоталамус играет в этой системе, как один из генераторов эмоций. То есть помимо вот этих центров потребностей, о которых я говорил, и буду говорить, голода, жажды, страха, агрессии, полового, родительского поведения в гипоталамусе находятся центры положительных и отрицательных эмоций и часть положительных эмоций, которые генерируются при узнавании нового, имеют гипоталамическое происхождение. Кроме того гипоталамус как действительно центр многих потребностей зачастую служит для субталамуса источником активации.

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

Про это я уже сегодня сказал. То есть очень часто исследовательское поведение предшествует удовлетворению какой-то актуальной потребности, то есть захотелось есть, нужно встать и пойти искать еду, стало как-то тревожно, нужно встать и изменить место в пространстве, захотелось размножаться нужно встать и поискать потенциального партнёра, может быть он совсем недалеко. То есть встать и пойти, поискать – это очень важный компонент удовлетворения очень многих потребностей. И получается, что центры многих потребностей сбрасывают сигналы на субталамус, он запускает перемещение в пространстве. В ходе этого перемещения собирается новая информация и узнавание чего-то нового – это сам по себе источник положительных эмоций. Но из этой информации выбираются те сигналы, которые позволят удовлетворить пищевую потребность или потребность в безопасности и эти сигналы направляют траекторию движения, но и, в конце концов, всё должно завершиться хорошо и замечательно. Получается, что локомоция, а этим термином физиологи называют перемещение в пространстве, действительно является начальным компонентом удовлетворения очень многих потребностей, но при этом и сама по себе локомоция и те сенсорные сигналы, которые собираются по ходу этого процесса – это всё тоже является источником положительных эмоций. Значит для того чтобы перемещаться в пространстве нужно сгибать руки, ноги или лапы и с удовольствием перемещаются, ищут что-то новое, соответственно, и кошки и собаки или вот даже тюлени. Иногда это вообще как бы в чистом виде поиск информации. Запустите действительно кошку в новую квартиру, она обойдёт углы, всё обнюхает, соберёт информацию на всякий случай, то есть наперёд. Напоминаю, это же программа саморазвития, мало ли что, может быть здесь еда, а может быть опасность. И если даже не будет ничего интересного, то всё равно сбор новой информации – это позитив. Всё обнюхали и дальше можно спокойно лечь спать. Можно ещё сказать, что поисковое поведение и то, как оно открывает программы удовлетворения многих потребностей – это всё описывается русской поговоркой «под лежачий камень вода не течёт». То есть для того чтобы какая-то из ваших потребностей удовлетворилась нужно хотя бы встать и куда-то пойти, хотя бы изменить свою локализацию в пространстве, а это невозможно без сгибания рук и ног.

Вот как это сделано у нас на уровне центральной нервной системы и для того чтобы мы пошли нужно чтобы заработали центры передних и задних конечностей в спинном мозге. Мы с вами четвероногие и, соответственно, в поясничном отделе спинного мозга у нас находятся центры управления ногами, а в грудном отделе спинного мозга – центр управления руками. Субталамус оказывает на них общее тоническое воздействие. То есть пока активность субталамуса не очень велика, скажем 10-20 импульсов в секунду, мы стоим. В тот момент, когда из субталамуса начинают импульсы убегать с частотой 30-40 раз в секунду, 30-40 Гц включается шагание, то есть сгибание попеременное и перетаскивание вперёд каждой из четырех конечностей. Если понаблюдать, как это происходит у какой-нибудь кошки или лошади, мы увидим, что всё начинается с одной из задних конечностей. Сначала она перетаскивается вперёд, потом движется передняя конечность с той же стороны, потом задняя с противоположной стороны, опять передняя и цикл замыкается. А, я не дорисовал последнюю стрелку, то есть отсюда сюда и дальше это всё движется по восьмерке, и мы идём, идём, идём. Вот эта восьмёрка – задняя, передняя, задняя, передняя и вновь, и вновь – вот это врождённая локомоторная программа.

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

То есть эти связи существуют в спинном мозге и сигнал перескакивает с центра на центр и от головного мозга нужна именно вот такая общая возбуждающая посылка. Это древние программы, они уже у амфибий есть, у рептилий и у нас, конечно, тоже существуют, и именно поэтому мы машем руками, когда ходим. То есть то, что называется содружественное движение рук от них на самом деле никакой пользы. Это то, что называют атавизмом, рудиментом, это то, что осталось нам от наших предков, от наших четвероногих предков. Никакой пользы от этих движений нет, но они возникают, поскольку активируется центр спинного мозга, а если вы захотите не махать руками, то вам придётся на это тратить дополнительную энергию, то есть получается, что проще махать, чем не махать. Вот так вот мы и ходим, доказывая, что когда-то перемещались на четырёх лапах. Шаг – это самый медленный способ локомоции, существуют и другие варианты, когда при дальнейшей активации субталамуса мозг сначала переходит на рысь, и мы начинаем одновременно сгибать ногу и диагональную руку и так мы бегаем. А следующий аллюр ещё более быстрый, он уже называется галоп, это когда одновременно разгибаются, сгибаются две задние и две передние ноги. Увеличение скорости движения при галопе связано с тем, что ещё добавляется разгибание мышц спины. Мы, к сожалению, галопировать не можем из-за нашей двуногости, тут уже без передних лап никак. Хотя маленькие дети, когда учатся ползать и бегать пробуют все эти аллюры. Кстати, когда мы плывём самый быстрый стиль плавания, который называется баттерфляй – это по сути дела водный галоп. Дельфины и киты тоже плывут галопом, то есть дельфинье движение вот такое, это водный галоп. Этим отличается кит от рыбы, потому что рыба плывет вот так, а млекопитающие вот так. Я думаю, что про движение мы ещё с вами отдельно поговорим. Одна из наших последних лекций будет посвящена удовольствию от движения вообще. Там мы, я думаю, ещё вернёмся к локомоции.

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

А теперь ближе к потребностям. Итак, есть любопытство и есть положительные эмоции, которые возникают, когда мы узнаем что-то новое. Но при этом, поскольку одновременно работают центры других потребностей, любопытство зачастую может с ними конкурировать. Конкурировать, как я уже сказал, с ленью и часто оно конкурирует с оборонительным поведением, то есть интересно, но страшно, страшно, но интересно. То есть вы выглядываете из-за угла, как вот эти две крысы и соответственно, оцениваете баланс между любопытством и вот какой-то потенциальной опасностью. И вот этот баланс он на самом деле очень характерен для каждого конкретного мозга. Соотношение между тревожностью и любопытством – это очень важная типологическая характеристика, которая позволяет разобраться в каких-то самых базовых вещах, связанных с темпераментом человека, в том числе с темпераментом экспериментальных животных. И тесты наподобие того, который нарисован в правом верхнем углу, такие тесты используются физиологами для того чтобы оценивать лекарственные препараты, уменьшающие тревожность. Я, по-моему, уже рассказывал о тестах, связанных с депрессией. Был такой, да? А это вот тест на тревожность, смотрите, как он выглядит. На такой ноге установлен так называемый крестообразный лабиринт, то есть такая крестообразная платформа. Два рукава этой платформы прикрыты стенками и там относительно темно, полумрак. А вот эти два рукава совсем открыты. Если посадить крысу в самый центр, вот сюда, то обычно крыса сначала уходит в затемнённый отсек, там более безопасно. Но поскольку крысы почти так же любопытны как люди, то они очень быстро выходят на открытые рукава, интересно же, а что там? Может еда, может размножаться опять-таки. Вообще интересно. То есть по себе сбор новой информации – это позитив. Выходят, потом опять прячутся, когда смелость кончается, потом опять выходят, вот проводят 10 минут, а мы регистрируем это их поведение и по соотношению времени в тёмном отсеке и времени на светлых рукавах определяем уровень тревожности.

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

Соответственно, если животное тревожно, если его стрессировать, то оно гораздо больше сидит в тёмных оттенках. А если вы придумали препарат, уменьшающий тревожность, а такие препараты называются транквилизаторы или их другое название анксиолитики, вот тогда введение подобного препарата делает крысу более оптимистичной. И она, соответственно, с большей доверчивостью и радостью открывается окружающему миру, больше проводит на открытых рукавах. Всё это можно оценить, провести статистический анализ и доказать, что препарат уменьшает тревожность. Здесь, конечно, важно не переборщить, потому что если вы сделаете существо абсолютно бесстрашным, это тоже нехорошо. То есть должен быть разумный баланс. Так называемые транквилизаторы как раз очень аккуратно уменьшают именно тревожность, именно оборонительное поведение, а исследовательское поведение само по себе они не активируют, но меняется баланс, и мы видим, что животное действительно больше находится на светлых рукавах. Ещё немного из такой околоклинической области. То есть желание собирать новую информацию, как и любая другая потребность иногда может быть более-менее нормальным, иногда может вообще не проявляться, и вы говорите «Боже, какой не любопытный человек, вообще ничем его невозможно заинтересовать». 

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

А бывает, что это желание принимает какие-то патологические формы и тогда человек становится жутким непоседой, то есть поработал на одной работе, всё скучно надо менять, пожил в одном городе, скучно, надо менять. Такой самый тяжёлый, наверное, вариант – это люди, которые становятся бродягами и вообще им не нужно ничего стабильного, а вот это перемещение в пространстве для них самый важный источник положительных эмоций. Вдобавок это ещё сцеплено с тягой к свободе, об этом тоже будет отдельный разговор. Значит, в клинике это называется дромомания, то есть стремление к перемене мест, охота к перемене мест им овладела, как писал Пушкин. У Евгения Онегина был такой приступ. А если брать русские народные сказки то, конечно, таким дромоманом классическим является колобок, который от бабушки ушёл, от дедушки ушёл и очень долго от всех уходил, пока всё не кончилось грустно. Колобок вызывает у нас симпатию своей непосредственностью, опять-таки любопытством и стремлением куда-то за горизонт. Поэтому если набрать в сети «колобок и скульптура», то мы попадём на некоторое количество колобков, которые обитают на просторах России и Украины. Вот Ульяновский колобок, колобок, который, надеюсь, до сих пор сидит в Донецке, и два влюблённых днепропетровских колобка. Надо же колобкам как-то размножаться, не только с помощью бабушки и дедушки, но и каким-то более понятным способом. 

Источник: https://youtu.be/rx-YPF3ZFeE&t=3s

Новую информацию, которая проникает в мозг во время поискового поведения, вот этого обхода новой территории оценивает, прежде всего, гиппокамп. Дальше я несколько слов хочу сказать о гиппокампе, очень важной структуре, которая относится к центрам кратковременной памяти. Сегодня вот в этой аудитории сразу после моей лекции начнёт читать курс Константин Владимирович Анохин, который является мирового уровня специалистом в физиологии памяти и те из вас, кто, может быть, записался на его курс, много узнают о гиппокампе, о механизмах и принципах обучения. Я немножечко всё равно тоже об этой структуре должен сказать, насколько она важная, интригующая.

Находится гиппокамп у нас в глубине височной доли, то есть получается, справа и слева у нас два гиппокампа, аксоны которых собираются в специальные структуры, называются эти структуры свод. И потом вот такой дугой внутри мозга.

Вот тут показан один гиппокамп, а там, в глубине другой. Соответственно, гиппокамп — это центр кратковременной памяти в ходе текущего дня. То есть там находится довольно большое число нейронов, которые реагируют на эмоционально значимые и новые сигналы таким образом, что записывают память об этих сигналах, скажем, на несколько часов, то есть память текущего дня, которая начинает с утра у нас формироваться, а ночью во время сна, как правило, стирается. Либо пропадает совсем, либо переписывается в долговременную память. Исходный гиппокамп в ходе эволюции возникает именно как структура, связанная с локомоцией и с перемещением в пространстве. То есть самая его древняя функция – это запомнить траекторию движения. Скажем, вы вышли из норки и пошли сначала прямо, потом немного направо, потом опять прямо, а потом немного налево – вот это запоминает гиппокамп и запоминает он это для того чтобы можно было вернуться обратно в норку. То есть исходная задача гиппокампа – это именно пространственная память и у каких-нибудь лягушек и ящериц мы видим, как гиппокамп в основном этим занимается.

А вот уже на уровне птиц и млекопитающих он начинает работать со зрительными сигналами, слуховыми сигналами, то есть появляется гораздо больше сенсорных входов, но всё равно важнейшей характеристикой той информации, которая записывается в гиппокамп по ходу дня, является, конечно, новизна. То есть записывается новая, эмоционально значимая информация. Вот вы видите разные варианты гиппокампов. Их всего два – крысиный и человеческий. Человеческий, конечно, гораздо больше, но поскольку крысиный мозг гораздо меньше, то внутри крысиного мозга гиппокамп выглядит как более заметная структура, а у нас очень много места занимают высшие центры, которых в крысином мозге в принципе нет. Слово гиппокамп обозначает морской конёк. Надо сказать, что у анатомов, конечно, очень причудливая фантазия, то есть они порой совершенно неожиданно называют разные структуры, а в случае мозга их фантазия уже совсем истощились, потому что там сотни разных конструкций.