- Сом

Расшифровка сом: Как расшифровывается сом? Значения аббревиатур и сокращений на сайте klmn.price-review.ru

Содержание

%d1%80%d0%b0%d1%81%d1%88%d0%b8%d1%84%d1%80%d0%be%d0%b2%d0%ba%d0%b0 — English translation – Linguee

Организация обеспечила подготовку сотрудников и предоставила оборудование для укрепления базы четырех общинных радиостанций в

[…]

Карибском бассейне («Roоts FM», Ямайка; «Radio

[…] Paiwomak», Гайана; «Radio em ba Mango», Доминика; «Radio […]

Muye», Суринам).

unesdoc.unesco.org

The Organization also provided training and equipment to reinforce the capacity of four community radio

[…]

stations in the Caribbean (Roots FM, Jamaica; Radio Paiwomak, Guyana;

[…] Radio em ba Mango, Dominica; and Radio Muye, […]

Suriname).

unesdoc.unesco.org

RFLQ_S007BA Расчет ликвидности: […]

перенести фактические данные в нов. бизнес-сферу .

enjoyops.de

enjoyops.de

RFLQ_S007BA Liquidity Calculation: […]

Transfer Actual Data to New Business Area .

enjoyops.de

enjoyops.de

RM06BA00 Просмотр списка заявок .

enjoyops.de

enjoyops.de

RM06BA00 List Display of Purchase Requisitions .

enjoyops.de

enjoyops.de

Еще одним из популярных туристических мест в 2010

[…] году будет, согласно BA, Стамбул в Турции.

tourism-review.ru

Among other popular destinations for 2010 will be,

[…] according to the BA, Istanbul in Turkey.

tourism-review.com

На устройствах РПН с числом переключений более чем 15.000 в год мы

[…]

рекомендуем применять маслофильтровальную установку OF100 (инструкция по

[…] эксплуатации BA 018) с бумажными […]

сменными фильтрами.

highvolt.de

If the number of on-load tap-changer operations per year

[…]

is 15,000 or higher, we recommend the use of

[…] our stationary oil filter
unit OF […]

100 with a paper filter insert (see Operating Instructions BA 018).

highvolt.de

Быстроразъемные

[…] соединения SPH/BA с защитой от […]

утечек при разъединении и быстроразъемные полнопоточные соединения DMR для

[…]

систем охлаждения: масляных систем и систем вода/гликоль.

staubli.com

SPH/BA clean break and DMR full […]

flow quick release couplings for cooling applications such as oil and water glycol connections.

staubli.com

Компания также поставляет систему шасси для первого в мире гражданского конвертоплана «Tiltrotor»

[…] […] (воздушного судна, оснащённого поворотными несущими винтами): Messier-Bugatti-Dowty поставляет оборудование для BA609 фирмы Bell/Agusta Aerospace, летательного аппарата, сочетающего в себе скорость и дальность самолёта с маневренностью […] […]

вертикально взлетающего вертолёта.

safran.ru

It also supplies the landing gear for the Bell/Agusta Aerospace BA609, the world’s first civilian tilt-rotor aircraft, combining the flexibility of vertical flight with the speed and range of a conventional aircraft.

safran.ru

Рейтинг финансовой устойчивости

[…] «D-» (что отображает Ba3 по BCA оценке) присвоен […]

Ардшининвестбанку как одному из крупнейших

[…]

банков Армении (будучи вторым банком в Армении по величине активов с долей рынка в 12,2% в 2007 году, Ардшининвестбанк в марте 2008 года стал лидером по этому показателю), широкой филиальной сетью, хорошими финансовыми показателями, особенно – растущей рентабельностью, высокой капитализацией и показателями эффективности выше среднего в контексте армянского рынка.

ashib.am

According to Moody’s, ASHIB’s «D-» BFSR — which maps to a Baseline

[…] Credit Assessment of Ba3 derives from its […]

good franchise as one of Armenia’s largest

[…]

banks (ranking second in terms of assets with a 12.2% market share as at YE2007 — reportedly moving up to first place by March 2008) and good financial metrics, particularly, buoyant profitability, solid capitalisation and above-average efficiency ratios, within the Armenian context.

ashib.am

В январе 2009 года, в рамках ежегодного пересмотра кредитных рейтингов, рейтинговой агентство Moody’s

[…]

подтвердило

[…] присвоенный в 2007 году международный кредитный рейтинг на уровн
е Ba3 / Прогноз «Стабильный» и рейтинг по национальной шкале […]

Aa3.ru, что свидетельствует

[…]

о стабильном финансовом положении ОГК-1.

ogk1.com

In January 2009 as part of annual revising of credit ratings, the international rating agency Moody’s

[…]

confirmed the international

[…] credit rating at the level Ba3 with Stable outlook attributed in 2007 and the national scale rating Aa3.ru, which is […]

an evidence of OGK-1’s stable financial position.

ogk1.com

В нашем

[…] каталоге Вы найдете описание всех преимуществ, технических характеристик и номера деталей соединений
S
PH/BA.

staubli.com

Discover all the advantages, technical features and part numbers of the SPH/BA couplings in our catalog.

staubli.com

Запросы и бронирования, связанные с Вознаграждениями (включая Вознаграждения от Компаний-партнеров) можно сделать на сайте ba.com или в местном сервисном центре Участника в соответствии с процедурой оформления Вознаграждений, которая может время от времени быть в силе, как указано на сайте
ba.com.

britishairways.com

Requests and bookings relating to Rewards (including Service Partner Rewards) may be made online at ba.com or through the Member’s local service centre in accordance with such procedures that may be in force from time to time for the issue of Rewards, as set out on ba.com.

britishairways.com

Шифрование сообщений электронной почты

Шифрование с помощью S/MIME

Прежде чем приступить к этой процедуре, необходимо добавить сертификат в ключнуюchain на компьютере. После настройки сертификата подписи на компьютере его необходимо настроить в Outlook.

  1. В меню Файлвыберите пункт Параметры > центр управления > управления Параметры.

  2. В левой области выберите Безопасность электронной почты.

  3. В области Зашифрованная электронная почта выберите Параметры.

  4. В области Сертификаты и алгоритмы нажмите кнопку Выбрать и выберите сертификат S/MIME.

  5. Нажмите кнопку «ОК».

  6. Если вы — Office с подпиской Microsoft 365, вот что нового для вас:

    В сообщении электронной почты выберите Параметры, выберите Зашифровать и в меню выберите Параметры шифрования с помощью S/MIME .

    Если на вашем компьютере установлен сертификат S/MIME , вы увидите шифрование с помощью S/MIME.

    В Outlook 2019 г. и Outlook 2016

    В сообщении электронной почты выберите Параметры, а также Разрешения.

  7. Завершите работу с сообщением и выберите Отправить.

Шифрование с Microsoft 365 сообщений

  • Если у вас есть подпискаMicrosoft 365, вот что нового для вас:

    В сообщении электронной почты выберите Параметры, выберите Шифрование и выберите шифрование с ограничениями, которые вы хотите применить, например Только для шифрования или Не переадранить.

    Примечание:  Microsoft 365 Шифрование сообщений является частью Office 365 корпоративный E3 лицензии. Кроме того, функция Encrypt-Only (параметр под кнопкой Шифрование) включена только для подписчиков (Приложения Microsoft 365 для предприятий пользователей), которые также Exchange Online.

  • В Outlook 2019 и 2016 г.

    В сообщении электронной почты выберите Параметры >разрешения и выберите параметр шифрования с ограничениями, которые вы хотите применить, например Не переадваровыть.

Шифрование отдельного сообщения

  1. В окне создания сообщения на вкладке Файл нажмите кнопку Свойства.

  2. Нажмите кнопку Параметры безопасности и установите флажок Шифровать содержимое и вложения сообщений.

  3. Составьте сообщение, а затем нажмите кнопку Отправить.

Шифрование всех исходящих сообщений

Если шифрование всех исходящих сообщений выбрано по умолчанию, процесс составления и отправки сообщений будет таким же, как и для других сообщений, но все потенциальные получатели должны иметь соответствующее цифровое удостоверение, чтобы расшифровывать и просматривать полученные сообщения.

  1. Откройте вкладку Файл. Выберите Параметры >центр управления > управления Параметры.

  2. На вкладке Защита электронной почты в группе Шифрованная электронная почта установите флажок Шифровать содержимое и вложения исходящих сообщений.

  3. Чтобы изменить дополнительные параметры, такие как использование особого сертификата, нажмите кнопку Параметры.

Важно:  Office 2010 больше не поддерживается. Перейдите на Microsoft 365, чтобы работать удаленно с любого устройства и продолжать получать поддержку.

Обновить

Шифрование отдельного сообщения

  1. В сообщении на вкладке Параметры в группе Дополнительные параметры нажмите кнопку в правом нижнем углу.

  2. Нажмите кнопку Параметры безопасности и установите флажок Шифровать содержимое и вложения сообщений.

  3. Составьте сообщение, а затем нажмите кнопку Отправить.

Шифрование всех исходящих сообщений

Если шифрование всех исходящих сообщений выбрано по умолчанию, процесс составления и отправки сообщений будет таким же, как и для других сообщений. Однако все потенциальные получатели должны иметь соответствующее цифровое удостоверение, чтобы расшифровывать и просматривать полученные сообщения.

  1. На вкладке Файл последовательно выберите Параметры > Центр управления безопасностью > Параметры центра управления безопасностью.

  2. На вкладке Защита электронной почты в группе Шифрованная электронная почта установите флажок Шифрование текста сообщения и вложений.

  3. Чтобы изменить дополнительные параметры, такие как использование особого сертификата, нажмите кнопку Параметры.

NoRansom: бесплатные утилиты против шифровальщиков

0 инструментов найдено

Смотрите также

Название Описание Дата обновления

Shade Decryptor

Скачать

30 Апр 2020

Rakhni Decryptor

Восстанавливает файлы после шифровальщиков Rakhni, Agent.iih, Aura, Autoit, Pletor, Rotor, Lamer, Lortok, Cryptokluchen, Democry, Bitman (TeslaCrypt, версии 3 и 4), Chimera, Crysis (версий 2 и 3), Dharma, Jaff, новые версии Cryakl, Yatron, FortuneCrypt, Fonix, Maze, Sekhmet, Egregor.

Как расшифровать

Скачать

16 Фев 2022

Rannoh Decryptor

Восстанавливает файлы после шифровальщиков Rannoh, AutoIt, Fury, Crybola, Cryakl, CryptXXX (версий 1, 2 и 3), Polyglot или Marsjoke, Yanluowang.

Как расшифровать

Скачать

15 Апр 2022

Wildfire Decryptor

Скачать

24 Авг 2016

CoinVault Decryptor

Восстанавливает файлы после шифровальщиков CoinVault и Bitcryptor. Утилита создана совместно с полицией и прокуратурой Нидерландов.

Как расшифровать

Скачать

15 Апр 2015

Xorist Decryptor

Скачать

23 Авг 2016

Установите Kaspersky Total Security,
чтобы уберечь свой компьютер от вымогателей

Аббревиатура сом в кулинарии — BookCooks.ru

«Салон отделочных материалов»

сводный отряд милиции

Словарь: Словарь сокращений и аббревиатур армии и спецслужб. Сост. А. А. Щелоков. — М.: ООО «Издательство АСТ», ЗАО «Издательский дом Гелеос», 2003. — 318 с.

«Сетевое объединение методистов»

сухое обезжиренное молоко

система орбитального маневрирования

Словари: Словарь сокращений и аббревиатур армии и спецслужб. Сост. А. А. Щелоков. — М.: ООО «Издательство АСТ», ЗАО «Издательский дом Гелеос», 2003. — 318 с., С. Фадеев. Словарь сокращений современного русского языка. — С.-Пб.: Политехника, 1997. — 527 с.

служба охраны мероприятий

социально ориентированный маркетинг

сигнальные огни мачт
сигнальное освещение мачт

Союз одарённой молодёжи

укр.: СОМ, Союз обдарованої молоді

Словарь сокращений и аббревиатур . Академик . 2015 .

Смотреть что такое «СОМ» в других словарях:

сом — сом/ … Морфемно-орфографический словарь

СОМ — муж. рыба Silurus glanis, головастая, хищная и прожорливая, акула больших рек; глотает уток и гусей, нередко хватал и купальщиов, поймал за лапу плывшего медведя, который выволок его на берег, и оба были убиты. Сом с большим усом. Сома клочут,… … Толковый словарь Даля

Сом — ? Научная классификация Царство: Животные Тип: Хордовые Класс: Лучепёрые рыбы … Википедия

Сом-Лёз — Somme Leuze Флаг … Википедия

СОМ — 1. СОМ, а; м. 1. Крупная пресноводная хищная рыба с лишённым чешуи телом и несколькими парами усов. 2. мн.: сомы, ов. Подотряд рыб отряда карпообразных. ◁ Сомовый, ая, ое. С. лов. Сомовий, С ья уха. Сомёнок, нка; мн. сомята, мят; м. 2. СОМ, а; м … Энциклопедический словарь

сом — ввалиться как сом в вершу, попасть как сом в вершу.. Словарь русских синонимов и сходных по смыслу выражений. под. ред. Н. Абрамова, М.: Русские словари, 1999. сом сущ., кол во синонимов: 6 • единица … Словарь синонимов

СОМ — рыба речных и солоноватых вод, семейства сомовых; кожа без чешуи, у крупных сомов очень прочная и грубая; мясо белое, плотное, без мелких костей, довольно жирное, особенно в хвостовой части. В продажу поступает живой, свежеуснувший, охлаждённый,… … Краткая энциклопедия домашнего хозяйства

сом — обыкновенный. сом обыкновенный (Silurus gianis), пресноводная рыба семейства сомовых. Длиной до 5 м, масса до 300 кг. Тело без чешуи, рот большой, с многочисленными щетинковидными зубами. На челюстях 3 пары усиков. Плавники без колючек. Анальный… … Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь

СОМ — Линев, пристав, св. 1471–1477. А. Э. I, 65. Сом Иванов сын Ленев, деревневладелец. 1495. Писц. II, 25, 30. Сом, земский человек, св. Нач. XVI в. А. Ю. 441 … Биографический словарь

СОМ — СОМ, сома, муж. Крупная пресноводная рыба с усиками около рта. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

Сом – это известная промысловая рыба, являющаяся хищником. Рыба бывает разных размеров, самые крупные сомы достигают веса в 300 кг и пяти метров в длину.

История и география продукта

Сом населяет множество водоемов по всему миру. Основной ареал обитания данной рыбы – это реки и озера Европы. К востоку места, где водятся сомы, ограничиваются Рейном, к северу – южной границей Финляндии. К югу от Европы сом обитает повсеместно, он встречается в Малой Азии, в водах внутренних морей – Аральского и Каспийского. Все реки, впадающие в них, также богаты этой рыбой. Встретить сома можно также в Африке и Америке.

Сом не водится в Сибири, так как здесь слишком холодно. Также, если говорить о европейской части Евразии, можно отметить отсутствие данной рыбы в Италии, Франции, в Англии и на западе Германии.

Сом является важным объектом промысла, но так было не всегда. Наши предки не охотились на сома и даже при случайной его добыче не употребляли рыбу в пищу. Дело в том, что сом считался рыбой, которая служит водяному. В народных преданьях именно сом приносил водяному утонувших людей, разрывал неводы, прорывал плотины и творил всякие мелкие и крупные пакости роду человеческому. До сих пор сохранилось старинное прозвище сома, его называли чертовой лошадью.

Сегодня с суевериями покончено, и сома добывают во всех местах его обитания. Его ловят не только ради промысла, но и ради удовольствия. Спортивная рыбалка на сома представляет огромный интерес.

Известны несколько видов сома:
• Обыкновенный
• Сом-угорь
• Электрический сом
• Зубастые сомы
и некоторые другие.

Самым распространенным, как видно из названия, является сом обыкновенный. Его тело темного цвета покрыто слизью, а обитает он практически везде. Среди пресноводных сом обыкновенный является гигантом, так как может достигать веса более 200 кг. Он является не только промысловой рыбой, сома обыкновенного можно легко поймать на удочку.

Сом-угорь обитает в Африке. Другое его название – шармут. Отличие его от других видов – длинный спинной плавник и ужасающая пасть с отростками разной длины.

Электрические сомы обитают в Африке и в арабских странах. Свое название они получили благодаря особенности производить электрический разряд, в связи с чем электрические сомы считаются опасными. Их можно употреблять в пищу, хотя африканцы и арабы этого не делают.

Зубастые сомы обитают в Южной Америке, в их пасти вы увидите множество зубов, которые растут не только на челюстях, но и на небе. Самыми распространенными зубастыми сомами являются американские и вулканические, встречающиеся в кратерах потухших вулканов, которые стали озерами.

Полезные свойства

Полезные свойства сома могут варьироваться в зависимости от места его обитания. Но все же состав филе этой рыбы примерно одинаков и очень богат. В нем содержатся:
• Протеины и жиры
• Витамины А, группы В, С, РР, Е
• Макро- и микроэлементы кальций, натрий, магний, калий, железо, йод, сера, цинк, марганец, фтор, кобальт, молибден, никель, хлор, медь, марганец, фосфор
• Незаменимые аминокислоты (больше всего лизина)

Мякоть сома наиболее полезно детям и молодым людям. Благодаря низкому содержанию соединительной ткани оно очень хорошо усваивается. Большое содержание белка с незаменимыми аминокислотами позволяет использовать сома в качестве полноценной замены мяса.

Мясо сома, хоть и считается жирным, не содержит много калорий. Его можно употреблять тем, кто сидит на диете или просто хочет похудеть. При сахарном диабете и ожирении средняя часть сома, приготовленная на пару – отличное диетическое блюдо. Таким образом, сом – универсальная рыба, которая может применяться в диетическом питании при абсолютно разных заболеваниях.

Благодаря большому содержанию калия употребление сома является профилактикой некоторых заболеваний сердца и гипертонии. Кальций в сочетании с другими микроэлементами способствует прочности костей. Жирные кислоты отвечают за борьбу с холестерином.

Отдельно следует сказать про витамин А, ретинол. Известно, что он усваивается только в жирной среде. Не зря витамин А обычно выпускается в масляной консистенции. Содержание витамина А наряду с жиром в мясе сома способствуют отличному его усваиванию.

Кроме того, мясо сома рекомендуют включать в рацион женщин, которые хотят иметь крепкие ногти и сильные блестящие волосы. Свежая икра сома используется в косметологии в составе масок для лица.

Вкусовые качества

Мясо сома практически не содержит костей. Белое мясо нежное и мягкое, обладает слегка сладковатым привкусом. Сом считается жирной рыбой, но стоит отметить, что основная часть жира скапливается в его хвостовой части.

Однако у сома есть и существенный недостаток: он обладает сильным рыбным запахом. Но это не мешает гурманам наслаждаться нежной и жирной мякотью рыбы.

Применение в кулинарии

Прежде чем заниматься приготовлением сома, его нужно почистить и выпотрошить. Обязательно удалите жабры и кровь, запекшуюся под позвоночником. Хранить сома свежим долго нельзя, так как жир, содержащийся в рыбе, может прогоркнуть. Но зато его можно заморозить.
Сегодня сом употребляется в пищу полностью, а раньше рыбаки выкидывали большую часть рыбы, используя только ее жирный хвост. Хвост действительно является самой вкусной частью сома. Из него готовят первые и вторые блюда, закуски, начинку для пирогов.

Вкусен сом в копченом виде. Так не ощущается ярко выраженный речной запах, которым обладает рыба. Если вы хотите приготовить рыбу другим способом, то избавиться от запаха вам помогут следующие советы. Подержите тушку полчаса в растворе лимонной кислоты или же несколько часов в молоке.

Сома можно жарить, тушить, добавлять к его мясу различные соусы. В этом случае калорийность полученного блюда будет высока. А для диетического питания лучше всего готовить рыбу на пару или же отваривать, запекать в фольге в собственном соку или с овощами, готовить на гриле без добавления жиров. Сом лучше всего сочетается с гарниром, содержащим зерновые продукты. Это обусловлено содержанием в его составе лизина, которого мало в зерновых.

Как известно, диета Пьера Дюкана, имеющая большое количество приверженцев и поклонников, которых с каждым днем становится все больше, представляет собой диету, главный упор в которой направлен на употребление белков и исключение углеводов и жиров, либо употребление их в минимально разрешенном объеме.
Первое, что потребуется сделать, приступая к снижению веса по диете Дюкана — это ознакомиться со списком продуктов, допустимых к употреблению. Это важно, поскольку в природе не существует продуктов, содержащих один лишь белок, без жиров, поэтому для достижения конечного результата в виде стройной фигуры, очень важно знать, что же именно можно есть, а от чего в своем рационе все же придется отказаться.

В этом списке Вам встретятся определенные аббревиатуры, которые уже давно бытуют в среде людей, выбравших эту диету как свой путь к стройной фигуре (ДОП, БО и др.). К таким аббревиатурам относится и СОМ, как одно из ключевых составляющих диеты, использование которого поможет разнообразить потребляемые в рамках диеты блюда.

Что значит СОМ

Итак, что же стоит за этой аббревиатурой из трех букв «СОМ «?

СОМ — это одна из разновидностей сухого молока.

Что же такое просто сухое молоко? Это порошок, который является высушенным нормализованным и пастеризованным коровьим молоком. По сравнению с традиционным, сухое молоко обладает рядом преимуществ. К этому можно отнести, например, срок его хранения, составляющий 8 месяцев, при соблюдении температуры 0-10. Влажность воздуха не должна превышать 85%. В отличие от традиционного молока, которое является продуктом скоропортящимся и быстро может скиснуть.

Существуют два вида сухого молоко: цельное («СЦМ», сухое цельное молоко) и обезжиренное («СОМ», сухое обезжиренное молоко). Разница между этими двумя типами молока заключается в разном объеме входящих в их состав веществ. Итак, в цельном молоке: жиров будет содержаться 25 процентов, белка — 25,5 процентов, а молочного сахара (лактозы) 36,5 процентов. Калорийность же такого вида молока будет составлять 549,3 ккал на 100 грамм.

В обезжиренном молоке, жир составляет 1 процент, белки — 36 процентов, лактоза — 36 процентов.

Калорийность такого продукта на 100 грамм, составляет 373 ккал. По сути, СОМ — это то же самое молоко, но с минимальным процентным содержанием жира.
Поскольку в диете Дюкана исключается или сводится к минимуму употребление жиров, неудивительно, что в список допустимых к употреблению. Но при малом содержании жира, такое молоко богато белком и витаминами.

В рамках диеты, обезжиренное молоко следует использовать в момент приготовления пирожных, тортов и так далее. Это дает возможность максимально разнообразить меню своего ежедневного рациона, при этом не набирая вес.

Употребление СОМ: Запрещается употреблять СОМ на этапе «атаки». На этапе » чередование», норма обезжиренного молока, по Дюкану, составляет 3 столовых ложки в день, что будет являться одним ДОПом. Подобный объем сохраняется и на этапе «закрепление»: 1 ст. л. = 1 ДОП. Поскольку СОМ по диете относится к ДОПам, употреблять блюда с его содержанием следует в первой половине дня.
Нужно помнить о том, что заменить обезжиренное молоко на что-то другое не получится (в редких случаях — на простое обезжиренное молоко), а приобрести его можно преимущественно в специализированный магазинах, либо через интернет.

ВАЖНО: Покупать рекомендуется СОМ, произведенный по ГОСТ Р 52791-2007.

Покупая молоко, обращайте внимание на отсутствие надписи «hydrogenated». Очень часто при создании обезжиренного молока производители прибегают к использованию искусственных растительных жиров.

Это грозит повышением уровня холестерина в организме, при регулярном употреблении продуктов с искусственными жирами в составе.

Приобретая обезжиренные молочные продукты, обращайте внимания на их состав. Зачастую, низкое содержание жира компенсируется производителями за счет увеличения содержания в продукте крахмала, либо сахара , что значит увеличение числа углеводов, поступающих в организм, и как следствие, препятствует снижению веса.

Декодирование азбуки Морзе с самоорганизующимися картами


Продолжая серию статей о декодировании азбуки Морзе с использованием самоорганизующихся карт (SOM), я рассказываю о некоторых новых экспериментах с обучением на основе SOM.

Используя экспериментальную версию установки FLDIGI объяснил в моем предыдущем блоге я собрал набор данных дита / Дах длительностей из следующего декодированного текста:

« CWDEWFHKJW1HKJW1HKJPSEMCQCQCQDEW1HKJW1HKJW1HKJCQCQCQDEW1HKJW1HKJW1HKJPSEKCQCQCQDEWFHKJW1HNJW1HKJCQCQCQDEW1HKJW1HKJW1HKJPSEKCQCQCQDEW1HKJW1HKJW1HKJCQCQCQDEW1HKJW1HKJW1HNJPSEKCQCQCQDEW1HKJW1HKJW1HKJCQCQCQDEW1HKJW1HKJW1HKJPSEKCQCQCQDEW1HKJW1HKJW1HKJCQCQCQDEW1HKJW1HKJW»

Я использовал набор инструментов SOM, чтобы создать SOM 7 x 7 и выучить 14 различных символов Морзе в тексте выше, основываясь исключительно на информации о времени точек и тире.Каждый символ Морзе представляет собой вектор с 7 числами (6 для длительности точек/тире в миллисекундах и 7-е число в качестве завершающего нуля). Вот пример данных:


56 160 156 0 0 0 0 W
68 162 176 152 154 0 0 1
58 60 66 46 0 0 0 H
174 64 156 0 0 0 0 K
44 154 160 146 0 0 0 Дж

После создания прямоугольного SOM 7 x 7 и завершения процесса автоматического обучения я создал несколько визуализаций для просмотра данных.

ВИЗУАЛИЗАЦИИ

На рис. 1 ниже показана гистограмма попаданий в цветах и ​​числах.Например, узел в верхнем левом углу имеет 26 совпадений с входными векторами, соответствующими букве «Q». SOM также смогла автоматически группировать выученные символы. Темные линии между узлами изображают кластеры, созданные с помощью функции связывания Уорда в наборе инструментов SOM.
Рис. 1. SOM — гистограмма совпадений и кластеры

Следующая визуализация на Рис. Метод определяет графы, полученные в результате вычислений расстояний на основе ближайших соседей и радиусов в пространстве данных, и показывает проекции этих графических структур на карту.Вы можете наблюдать, как отношения между данными сохраняются проекцией, что дает интересные сведения о топологии отображения и помогает идентифицировать выбросы.


Например, вы можете видеть, что буквы Q (тире-тире-точка-тире), M (тире-тире) и D (тире-точка-точка) являются соседями и связаны через граф, спроецированный красной линией на SOM карта ниже. Отрезок D <-> M довольно длинный, что указывает на нарушение топологии. Вы также можете видеть, что различные варианты H, K, J, W, C являются ближайшими соседями.


Исходный сигнал содержал много шума, который вызывал дрожание длительности точки/тире, а иногда даже ошибки. Однако SOM удалось узнать из этого набора данных, что азбуки Морзе имеют похожие узоры. Рис. 2. Граф окрестностей SOM k-nn U-матрица раскрашивает узлы средним расстоянием от этой единицы до других соседних единиц.Голубоватые цвета представляют близкое расстояние, тогда как красные цвета представляют большое расстояние. Сеть SOM, по-видимому, сгруппировала символы Морзе в отдельные группы. Вы можете сравнить, как выровнены U-матрица и кластеры (обозначены черными линиями).


Рисунок 3. U-матрица визуализации SOM

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Самоорганизующиеся карты — это мощный метод визуализации многомерных данных, поскольку он сохраняет топологические свойства входных данных.В этом примере мы использовали набор шаблонов азбуки Морзе в качестве обучающих данных. Каждая азбука Морзе состоит из комбинации «точка/тире», представляющей продолжительность тона в миллисекундах. Исходные данные были собраны из шумных аудиофайлов с использованием FLDIGI, в котором были включены функции экспериментального согласованного фильтра и декодера SOM.

В прошлом году автор провел аналогичное тестирование с гораздо большим набором данных, собранных из реальных телеграфных контактов, записанных в нескольких радиочастотных диапазонах (диапазоны 7 МГц, 14 МГц и 18 МГц) с нескольких станций с разными стилями CW.Набор данных содержал почти 40 000 символов, охватывающих QSO, пережевывание тряпок, бюллетени и другие виды связи CW. Тестирование проводилось с SOM размером 20 x 20, 10 x 10 и 7 x 7.

SOM удалось сгруппировать похожие шаблоны азбуки Морзе вместе, несмотря на шум и дрожание исходных данных. Мы также продемонстрировали, что автоматическая кластеризация и классификация символов возможны с использованием функций, доступных в наборе инструментов SOM.

Глядя на векторы весов, созданные в процессе автоматического обучения, они очень напоминают кодовую книгу SOM, созданную автором для функции декодера SOM для программного обеспечения FLDIGI.Использование записи кодовой книги для каждого кластера (см. буквы Q, M, H, E, S, D, J, P, W, K, C, 1 на рис. 3) и алгоритма Best Matching Unit (BMU) позволяет классифицировать входящие вектор данных правильно, несмотря на некоторые шумы и дрожание.

До сих пор существует множество нерешенных проблем в области безошибочного автоматического обнаружения и декодирования азбуки Морзе. Поскольку отношение сигнал-шум уменьшается, шум и дрожание затрудняют получение точной информации о времени. Кроме того, некоторые станции CW не соответствуют стандартам синхронизации точек и тире, что приводит к большей изменчивости данных.Самоорганизующиеся карты — это один из подходов к решению этих проблем, и, основываясь на предварительном тестировании, он показывает большой потенциал для дальнейших улучшений.

73
Маури AG1LE

Отношения отца и сына | Расшифровка отцовства и борьба с ним по-джедайски

Эволюция отцовства

Давайте сначала посмотрим, откуда взялась концепция отцов, и вы увидите, что отцовство не является статичным явлением — оно меняется вместе с окружающими его общественными ожиданиями. .

  • Племенные и неандертальские предки: Надежная привязанность между ребенком и его родителем была (и остается) важнейшим компонентом развития с последствиями на всю жизнь.Пока пещерный человек был на охоте, пещерная женщина развивала эту важную связь со своими пещерными детьми, чтобы обеспечить долгосрочное здоровье потомства. Фигура отца в этот момент не имела значения, но была создана эволюционная связь привязанности между опекуном и ребенком.
  • Промышленная революция Кормильцы: Точно так же во время промышленной революции отец работал (и/или в пабе) по 12 часов в день. У детей развилась эта критическая связь с матерью, в то время как отношения отца и сына были в основном формальными отношениями или хорошим сокрытием.Роль матери заключалась в том, чтобы быть главным опекуном и воспитателем. Представление об отце было основано на страхе, чья основная роль заключалась в том, чтобы поддерживать дисциплину и обеспечивать семью.
  • Современные отцы: На протяжении второй половины 20-го века отцы переходили с промышленной работы на фабриках и угольных шахтах на работу в офисе и график с 9 до 5. С этим сдвигом произошли два значительных изменения: отцы стали участвовать в процессе отцовства, а понятие мужественности начало медленно меняться к лучшему.

Если оглянуться назад за последние 100 лет, многое изменилось. Наши деды, возможно, видели первый автомобиль или сражались во Второй мировой войне, а теперь у нас есть ракеты Тесла. За последние 15 лет мы стали свидетелями быстрого изменения концепции отцовства с введением столь необходимого признания LGBTQ2S+, гендерной изменчивости, расового равенства, феминизма и смешанной домашней и рабочей среды. Несмотря на все эти изменения, решающая эволюционная привязанность к нашим родителям по-прежнему сохраняется, и отцы играют важную роль в обществе, поскольку они больше, чем когда-либо прежде, участвуют в воспитании детей.С невероятными изменениями, которые мы наблюдаем за последние годы, разочарование, которое многие из нас испытывают по отношению к нашим отцам, и наше воспитание могут быть связаны с принятыми тогда, но ныне устаревшими социальными нормами воспитания, когда мы были детьми.

Расшифровка молекулярных маркеров и схем транскрипции наивных и праймированных состояний плюрипотентности человека

doi: 10.1016/j.scr.2021.102334. Epub 2021 8 апр.

Принадлежности Расширять

Принадлежности

  • 1 Центр биоинформатики, Институт междисциплинарных исследований, Университет Аллахабада, Праяградж 211002, Индия; Институт биомедицины Университета Восточной Финляндии, FI-70210 Куопио, Финляндия.
  • 2 Центр биоинформатики, Институт междисциплинарных исследований, Университет Аллахабада, Праяградж 211002, Индия. Электронный адрес: [email protected]
Бесплатная статья

Элемент в буфере обмена

Ариндам Гош и соавт. Стволовые клетки Res.2021 май.

Бесплатная статья Показать детали Показать варианты

Показать варианты

Формат АннотацияPubMedPMID

doi: 10.1016/j.scr.2021.102334. Epub 2021 8 апр.

Принадлежности

  • 1 Центр биоинформатики, Институт междисциплинарных исследований, Университет Аллахабада, Праяградж 211002, Индия; Институт биомедицины Университета Восточной Финляндии, FI-70210 Куопио, Финляндия.
  • 2 Центр биоинформатики, Институт междисциплинарных исследований, Университет Аллахабада, Праяградж 211002, Индия. Электронный адрес: [email protected]

Элемент в буфере обмена

Полнотекстовые ссылки Параметры отображения цитирования

Показать варианты

Формат АннотацияPubMedPMID

Абстрактный

Было обнаружено, что плюрипотентные стволовые клетки (ПСК) встречаются в двух различных состояниях — наивных и примированных.Как наивные, так и праймированные PSC могут давать ткани всех трех зародышевых листков in vitro, но различаются по своему потенциалу генерировать химеры зародышевой линии in vivo. Понимание молекулярных механизмов, управляющих этими двумя состояниями плюрипотентности у человека, может открыть множество возможностей для изучения раннего эмбрионального развития и биомедицинских приложений. В этой работе мы используем взвешенный анализ сети совместной экспрессии генов (WGCNA) для определения ключевых молекулярных производителей и их взаимодействий, которые определяют два различных состояния плюрипотентности.Подписанная гибридная сеть была реконструирована из транскриптомных данных (РНК-seq) плюрипотентных образцов в наивном и примированном состоянии. Наш анализ выявил два набора генов, которые участвуют в установлении и поддержании наивного и праймированного состояний. Было обнаружено, что гены наивного состояния обогащены биологическими процессами и путями, связанными с метаболическими процессами, в то время как гены примированного состояния связаны с развитием системы. Мы дополнительно отфильтровали эти списки, чтобы определить внутримодульные концентраторы и факторы транскрипции концентраторов (TF) для каждой группы.Проверка идентифицированных TF проводилась с использованием независимых наборов данных микрочипов, и мы, наконец, представляем список из 52 и 33 TF как набор основных TF, которые отвечают за индукцию и поддержание наивных и первичных состояний плюрипотентности у человека соответственно. Среди них могут представлять интерес ТФ ZNF275, ZNF232, SP4 и MSANTD3, поскольку о них не сообщалось в предыдущих исследованиях.

Ключевые слова: Сеть коэкспрессии; Эмбриональная стволовая клетка; анализ обогащения; Генный модуль; ген ступицы; Наивная и затравочная плюрипотентность; РНК-Seq; Фактор транскрипции.

Copyright © 2021. Опубликовано Elsevier B.V.

Похожие статьи

  • Нокдаун длинной некодирующей РНК CCDC144NL-AS1 индуцирует конверсию плюрипотентных стволовых клеток человека в наивноподобное состояние.

    Ван И, Го Б, Сяо Цзы, Линь Х, Чжан Х, Сун Ю, Ли Ю, Гао Х, Ю Дж, Шао Цзы, Ли Х, Луо Ю, Ли С. Ван Ю и др. Стволовые клетки Res Ther.2019 июль 29;10(1):220. doi: 10.1186/s13287-019-1323-9. Стволовые клетки Res Ther. 2019. PMID: 31358062 Бесплатная статья ЧВК.

  • Анализ вариаций транскрипционных цепей между наивными и первичными плюрипотентными состояниями.

    Деб А., Саркар А., Гош З. Деб А. и др. ФЭБС лат. 2017 авг; 591 (15): 2362-2375. дои: 10.1002/1873-3468.12732. Epub 2017 14 июля. ФЭБС лат.2017. PMID: 28649717

  • Контрастные ландшафты транскриптома плюрипотентных стволовых клеток кролика in vitro и in vivo.

    Шмальц-Панно Б., Жуно Л., Остейл П., Таппонье Ю., Афанасьев М., Морольдо М., Жуно А., Даниэль Н., Арчилла С., Саватье П., Дюрантон В. Шмальц-Панно Б. и др. Anim Reprod Sci. 2014 сен; 149 (1-2): 67-79. doi: 10.1016/j.anireprosci.2014.05.014. Epub 2014 1 июля. Anim Reprod Sci. 2014. PMID: 25059199

  • В поисках плюрипотентности: сравнительный анализ видов млекопитающих.

    Девика А.С., Врак В., Аджайе Дж., Судхир С. Девика А.С. и соавт. Репродукция. 2019 сен;158(3):R97-R111. doi: 10.1530/REP-18-0083. Репродукция. 2019. PMID: 31035255 Рассмотрение.

  • Недавнее понимание наивного состояния человеческой плюрипотентности и ее приложений.

    Донг С., Фишер Л.А., Теуниссен Т.В. Донг С и др. Разрешение ячейки опыта. 1 декабря 2019 г.; 385(1):111645. doi: 10.1016/j.yexcr.2019.111645. Epub 2019 1 октября. Разрешение ячейки опыта. 2019. PMID: 31585117 Рассмотрение.

Типы публикаций

  • Поддержка исследований, за пределами США Правительство

термины MeSH

  • Факторы транскрипции / генетика

LinkOut — больше ресурсов

  • Полнотекстовые источники

  • Прочие литературные источники

[Икс]

Укажите

Копировать

Формат: ААД АПА МДА НЛМ

Компьютер размером с стикер делает двойное декодирование HD (видео)

Компьютер E6XX Atom формата Post-It с двойным полноэкранным HD-видео

ЛОС-АНДЖЕЛЕС — 9 июня 2011 г. изрядное количество в довольно небольшой упаковке.Модуль размером всего 70 x 70 мм оснащен новейшими процессорами Intel Atom E6XX (такими же, как в HABEY BIS-6622), с частотой от 0,6 ГГц до 1,6 ГГц и низким энергопотреблением 3,3–7 Вт соответственно. Встроенная графика GMA600 основана на мобильном графическом процессоре PowerVR SGX с тактовой частотой 400 МГц (тот же IP-адрес, что и у графического процессора iPad2) с аппаратными возможностями кодирования и декодирования видео высокой четкости. В сочетании с несущей платой mini-ITX SOM-6670 с встроенной памятью DDR2 объемом до 2 ГБ поддерживает шесть портов USB 2.0, два гигабитных Ethernet, два последовательных порта, одна шина CAN, два порта Serial ATA, одно устройство чтения карт SD, один слот mini-PCIe и один слот PCIe x1; масштабируемость для высококомпактных встроенных приложений с широкими возможностями ввода-вывода. Плата поддерживает Windows Embedded Standard 2009/7/POS Ready 2009/CE 6.0 R3, Windows XP SP3/7, Fedora Core 11 Linux*, MeeGo 1.0, QNX Neutrino, Wind River VxWorks

Product Highlight

Нетбуки можно не учитывать из-за недостатка мощности, но что, если этот не совсем экстраординарный компьютер будет публиковать HD-видео с двумя дисплеями размером с стикер? Используя преимущества интегрированной 3D-графики, управления памятью и контроллеров дисплея нового Tunnel Creek Atom, SOM-6670 отображает на двух независимых экранах HD-кодирование MPEG2 и H.264 в дополнение к аппаратному ускорению HD-декодирования OpenGL ES2.0, OpenGL 2.1, OpenVG, MPEG-2, H.264, VC-1, WMV. Новый Tunnel Creek Atom выполняет кодирование/декодирование видео с помощью аппаратного ускорения с поддержкой внешнего дисплея с разрешением до 1920×1080 через VGA, а также 1280×768 через LVDS.

Ключевые преимущества:
— Миниатюрный форм-фактор для приложений с ограниченным пространством
— Новый процессор Intel Atom E6xx Tunel Creek 1,0 ГГц
— Сверхнизкое энергопотребление при TDP 3,3
— Аппаратное ускорение декодирования до 1080p и кодирование MPEG2, H.264 до 720p
— Встроенная память DDR2 1 ГБ
— Поддержка 3xPCIex1, 1xLPC, 1xSDIO, 2xSATA
— Поддержка 6xUSB и 2 Гбит Ethernet
— Поддержка Windows Embedded Standard 2009/7/POS Ready 2009/CE 6.0 R3, Windows XP SP3 /7, Fedora Core 11 Linux*, MeeGo 1.0, QNX Neutrino, Wind River VxWorks

Расшифровка Kindle с электронной книгой Джима Чешира, epub из Tales.no

Ом Расшифровка Kindle

Это электронная версия печатной книги. Революционный Amazon Kindle получает восторженные отзывы, но большинство пользователей Kindle считают, что для того, чтобы получить максимальную отдачу от этого необычного устройства, требуется гораздо лучшее руководство.Знакомство с расшифровкой Kindle: подробное руководство по максимально эффективному использованию Kindle. Тщательно исследованное и кропотливо написанное, чтобы стать единственным ресурсом Kindle, без которого вы не можете жить, книга «Расшифровка Kindle» была написана Джимом Чеширом, страстным владельцем Kindle. Это подробное руководство, охватывающее все аспекты Kindle. В отличие от многих других доступных ресурсов Kindle, Decoding the Kindle — это не краткая статья о Kindle. Это всеобъемлющая электронная книга, предназначенная для того, чтобы научить вас всему, что вам нужно знать об Amazon Kindle.Расшифровка Kindle была написана для всех пользователей Kindle, даже для тех, у кого нет абсолютно никаких технических знаний и опыта работы с компьютером. Вот лишь некоторые из множества вещей, которые вы узнаете из этой книги: * Советы и приемы, которые помогут сделать чтение с Kindle более приятным. * Подробная информация о том, где можно найти бесплатные книги, а также советы о том, как искать труднодоступные бесплатные книги. * Как вы можете использовать бесплатное программное обеспечение для преобразования книг и редактирования имени автора, названия и другой информации.* Как вы можете использовать свои собственные изображения для заставки Kindle, включая информацию о том, какой формат изображения вы должны использовать, как конвертировать ваши изображения, а также ссылки на бесплатное программное обеспечение, которое вы можете использовать для обработки изображений для Mac и ПК. * Лучшие способы воспользоваться преимуществами встроенного веб-браузера Kindle, в том числе, как использовать электронную почту, программы для чтения блогов, eBay, социальные сети и даже управлять очередью фильмов Netflix. * Как слушать музыку во время чтения. * Как слушать подкасты на Kindle (и как заставить Kindle автоматически запоминать ваше текущее место в любимом подкасте.) * Подробный FAQ по Kindle с использованием тщательно изученных вопросов, заданных пользователями Kindle. * Инновационные идеи по использованию Kindle в качестве устройства для хранения информации. * Многое, многое другое! Большая часть информации, доступной на Amazon Kindle, на самом деле является дезинформацией. Если вам нужно исчерпывающее руководство с пошаговыми подробными инструкциями о том, как получить максимальную отдачу от вашего Kindle без всякой ерунды, есть только один очевидный выбор: Расшифровка Kindle: полное руководство по получению максимальной отдачи от вашего Kindle. .Тратьте больше времени на чтение того, что вы хотите, и меньше на попытки разобраться с Kindle.

Ви мер

Межвидовая аффективная нейронаука Расшифровка первичных аффективных переживаний людей и родственных им животных

Введение

Наиболее интенсивные аффективные переживания, которые когда-либо испытывали люди, приходятся на эмоциональные эпизоды. Все другие млекопитающие демонстрируют сходные типы эмоционального возбуждения. Но испытывают ли они аффективные состояния, когда их внешнее поведение сильно эмоционально? Наиболее заинтересованные ученые и общественность в целом отвечают: «Очевидно, что знают.Этот повседневный вывод теперь подтверждается как поведенческими [1], так и нейробиологическими данными [2], [3]. Однако наиболее внимательные ученые, изучающие эмоции с научной точки зрения, склонны занимать агностическую позицию. Позвольте мне рассмотреть только самый свежий пример: Мендл, Бурман и Пол [4] в начале прекрасной недавней работы об эмоциональном выборе, сделанном животными, осторожно указали, что эмоциональное поведение животных «может быть или не быть испытанным». сознательно.» В сопроводительном комментарии к этой статье были выделены эпистемологические пути выхода из таких загадок, основанные на триангулированных доказательствах аффективной нейронауки [5], связывающих i) мозговые механизмы как с ii) поведением, так и с iii) эмпирически-аффективным анализом (см. ниже).Исследования только поведения не могут дать окончательных выводов, поскольку они не имеют прямого доступа к базовой аффективной инфраструктуре определенных механизмов мозга. Таким образом, если мы просто анализируем поведение, у нас нет эмпирического выхода из головоломки выводов, основанных на убеждениях. С привлечением нейронауки, особенно прямой оценки аффективных свойств основных систем мозга, мы можем основывать наши выводы на доказательствах, и выдвигаемая здесь позиция состоит в том, что многочисленные данные уже давно указывают на то, что животные действительно испытывают свое эмоциональное возбуждение.Короче говоря, активация различных систем мозга может служить «поощрением» и «наказанием» в различных учебных задачах [2]. Таким образом, мы примерно знаем, где в мозгу генерируются аффективные состояния, хотя и не знаем, как именно. Такие подкорковые локусы контроля позволяют нам предположить, что изучение эмоциональных цепей в мозге животных может пролить свет на первоисточники человеческих эмоциональных чувств. Но соответствующие науки о мозге и поведенческих/психологических науках еще не сделали таких выводов, и преобладает агностицизм.Таким образом, эта статья основана на том факте, что именно в мозговых механизмах безусловного эмоционального поведения мы находим самые убедительные эмпирические доказательства эмоциональных чувств животных.

Эмпирическое решение извечной дилеммы субъективно переживаемых эмоций у других существ (форма феноменального сознания) поднимает важные вопросы для дебатов о благополучии животных и открывает научные пути для разработки нейронных механизмов, которые генерируют ценностные внутренние переживания у других животных.Эти знания могут помочь понять основы нашего собственного мозга и разума. Конечно, в межвидовых науках о мозге по-прежнему существует широко распространенный страх перед антропоморфизмом (рис. 1), который, возможно, уже не так разумен, как казался всего несколько десятилетий назад [2]. В этой статье обсуждаются виды доказательств, которые в настоящее время обеспечивают наиболее надежную научную поддержку существования субъективных аффективных переживаний у животных, которых мы изучаем. А именно, если искусственное экспериментальное возбуждение мозговых сетей, контролирующих эмоциональное поведение, может также регулярно служить «наградами» и «наказаниями», которые могут направлять обучение, то свидетельства определенных типов положительного и отрицательного опыта в их 90 254 мозгах 90 255 , можем ли мы сказать умы , близко к окончательному.То есть до тех пор, пока кто-то не сможет регулярно демонстрировать, что «награды» и «наказания» у людей обычно бессознательны — базы данных, которой не существует. Таким образом, цель этого эссе — обсудить, являются ли другие животные чувствующими существами, не только на основе аргументированных аргументов (что является общим, см. Развязку в самом конце этой статьи), но и в контексте наиболее важных нейробиологические доказательства. Таким образом, эмпирически обоснован следующий вывод: по крайней мере, все остальные млекопитающие испытывают свои эмоциональные возбуждения.

Рис. 1. Диаграмма истинности антропоморфизма.

Диаграмма истинности, показывающая, как нам следует думать о возможной аффективной природе животных (истинной природе мира) и о наших соответствующих научных суждениях о мире. Большая часть 20-го века была потрачена на веру в то, что правый нижний угол был правильным местом для философских рассуждений, чтобы можно было избежать ошибок типа I, а именно сделать вывод о том, что неверно, с научной точки зрения. Это привело к обсуждению «подобного тревоге» поведения у животных, а не страха у животных.Эта статья основана на выводе, основанном на данных, о том, что люди, знакомые с соответствующими данными, разумно размещаются в верхнем левом квадранте, поскольку таким образом мы можем избежать ошибок типа II, а именно невозможности обнаружить реальное явление, потому что у нас есть ложные убеждения или неадекватные методы для оценки наличия явления.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0021236.g001

Анализ

Аффективные источники мозга и разума: межвидовые нейроэволюционные перспективы

Поведенческие данные об эмоциях животных были окончательными в течение долгого времени, от Дарвина (1872) до Мендла и др. в прошлом году [4], так сказать.Однако не менее важным, но относительно игнорируемым вопросом является вопрос о том, обладают ли животные мозгом, способным порождать субъективно переживаемые состояния. Такой «ментальный материал» может быть научно понят только с помощью функциональной нейронауки. Повторим уже отмеченный наиболее важный момент: если можно продемонстрировать, что мозговые сети, участвующие в создании когерентных эмоциональных реакций, также опосредуют состояния «поощрения» и «наказания» внутри мозга, без использования каких-либо внешних объектов, таких как пища и вода, для дрессировать животных, у нас были бы надежные доказательства расположения центральных станций обработки определенных типов аффективных переживаний в определенных областях и цепях мозга.Кроме того, если определенные основные атрибуты цепи у животных (например, нейрохимия) модулируют внутримозговые процессы, которые приводят к тому, что различные внешние события вознаграждают и наказывают как животных, так и людей, мы осуществим еще одно важное эмпирическое предсказание. Имеются многочисленные исследования наркозависимости (особенно морфина и различных психостимуляторов), которые не будут здесь обобщаться и которые удовлетворяют этому критерию. Кроме того, из-за эволюционной гомологии в основных подкорковых механизмах мозга у всех млекопитающих приведенные выше знания предлагают прямые предсказания качественного человеческого опыта после подобных манипуляций с мозгом.Другими словами, если наши предсказания об изменении внутренних ощущений у людей, полученные на основании данных о животных, подкрепляются самоотчетами людей, как это часто бывает [2], [6], у нас есть дополнительные основания для уверенности в том, что и то, и другое люди и животные имеют схожий (хотя и не идентичный) опыт.

Действительно, вышеуказанные критерии, основанные на многих исследованиях электрической стимуляции мозга (ESB) и химической стимуляции мозга (CSB), в течение многих лет поддерживали существование эмоциональных переживаний у животных; такая стимуляция может спровоцировать эмоционально-поведенческие эпизоды, приводящие к различным состояниям мозга, которые также служат для мотивации различных усвоенных моделей поведения «сближение и избегание», предоставляя множество свидетельств положительных и отрицательных чувств у животных.Это максимально приближает нас к механизмам, которые генерируют аффективные чувства в мозгу млекопитающих. Кроме того, если люди сообщают о различных эмоциональных переживаниях из таких участков мозга, у нас есть дополнительные 90 254 доказательства prima facie 90 255 соответствующих типов эмоциональных переживаний у животных. Можно было бы предположить, что реальное переживание аффективных состояний достигается высшими мозговыми механизмами, которые активируются эмоциональными возбуждениями, но эту гипотезу следует считать «второй лучшей», поскольку она становится неэкономичной из-за добавления дополнительной петли сложности. к общему уравнению.

Почему существенные знания об эмоциональных чувствах животных так мало повлияли на дебаты о существовании субъективных переживаний у животных? Тем более, что такие знания могут прояснить источники аффективно-эмоциональных переживаний у человека? По-видимому, это связано с устойчивым предубеждением на протяжении большей части 20 века, что внутренние переживания животных находятся за пределами строгого научного исследования [7]. Конечно, скептицизм глубоко ценится многими учеными, в том числе и мной.Однако есть много исторических предшественников, когда из-за этого драгоценного отношения критические линии существующих доказательств были обесценены без контрдоказательств, и, следовательно, новые выводы, основанные на доказательствах, не были должным образом рассмотрены и, следовательно, долгое время игнорировались. Это часто замедляло прогресс науки из-за преобладающих предубеждений против трансформационных концепций, которые нежелательны в духе времени. Например, одно распространенное предубеждение среди бихевиористов 20 века заключалось в том, что мозг не нужно понимать, чтобы иметь последовательную науку о поведении.Такая позиция могла казаться достаточно справедливой до появления современной нейробиологии, но поскольку изучение «черного ящика» долгое время было маргинальным, когда нейробиологические знания предполагали, что понимание эмоциональных состояний созрело для выбора, мало кто мог собрать низко висящие плоды. фрукты.

Теперь, когда в этой области существует множество релевантных нейронаук (также известных как поведенческая нейробиология), которые довольно последовательно предоставляют доказательства вознаграждающей и наказывающей природы мозговых цепей, которые опосредуют эмоциональное поведение [2], [3], [6], аффективные конструкции до сих пор широко не используются из-за сохраняющегося страха перед антропоморфизмом, что делает его все еще преобладающим отношением, которое в настоящее время является эволюционно необоснованным (см. рис. 1).Я бы сказал, что неспособность аффективных концепций стать общепринятой валютой в исследованиях на животных оказала негативное влияние на междисциплинарную интеграцию, которая могла бы привести к быстрому развитию таких областей, как биологическая психиатрия, благодаря признанию того, что эмоциональные чувства были древними функциями медиально расположенного ствола мозга. регионы. Вместо этого, когда в середине 1990-х когнитивные нейробиологи сильно заинтересовались эмоциями с появлением современных методов визуализации мозга, большинство исследователей приняли традиционную точку зрения, согласно которой неокортекс является местом не только сознательного мышления, но и эмоциональных чувств.В результате эмоциональные чувства не были дарованы животным, поскольку они обычно считались формой мысли, а аффективные и когнитивные процессы считались полностью взаимопроникающими в высших областях мозга, которые генерировали определенные высшие когнитивные процессы, такие как лобные области коры. .

Действительно, принимая во внимание эволюционно многоуровневую природу организации мозга, я утверждаю, что можно легко использовать межвидовое антропоморфное мышление на первичных процессах подкорковых уровнях MindBrain, хотя и не на третичных процессах неокортикальных уровнях, как показано на рис. 2.Эти первичные эволюционные концепции будут обсуждаться более подробно после краткого очерка недавней истории области, которая в целом замедлила принятие эмоциональных чувств животных как ворот к пониманию как человеческих, так и животных эмоций, как ключевой темы экспериментального исследования.

Рисунок 2. Уровни контроля эмоционально-аффективной обработки мозга.

Краткое изложение глобальных уровней контроля в головном мозге 1) с 3 общими типами аффектов (красный), 2) тремя типами базовых механизмов обучения (зеленый) и 3) тремя репрезентативными функциями осознания (синий) неокортекса (который полностью зависит от нескольких уровней интеграции, с нисходящим контролем вниз через базальные ганглии к таламусу, возвращаясь обратно к неокортексу), прежде чем он сможет полностью разработать как мысли, так и поведение).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0021236.g002

Исторические перспективы

Как уже отмечалось, Чарльз Дарвин (1809–1882), написавший то, что многие считают первым современным научным исследованием темы эмоций, заложил основу, интуитивно догадавшись, что эмоциональная жизнь животных мало чем отличается от нашей. С его принципом эволюционной непрерывности разума среди животных он предположил, что понимание эмоций животных может научно осветить нашу собственную эмоциональную жизнь [8].У Дарвина не было проблем с приписыванием эмоциональных переживаний другим животным.

Однако точка зрения Дарвина не дошла до наших дней, а именно до нейроповеденческих и нейропсихологических наук. Действительно, теории многих последующих мыслителей, начиная с Уильяма Джеймса, были сосредоточены на возможности того, что высшие когнитивные области мозга опосредуют наши эмоциональные чувства, а не только многие мысли, которые сопровождают наши эмоциональные возбуждения. Таким образом, многие ученые в настоящее время продолжают верить, что эмоциональные чувства являются подмножеством когнитивных процессов, как и ученые более века назад.Действительно, специальный выпуск журнала Cognition & Emotion , посвященный этой теме под названием «Насколько отличительной является аффективная обработка» (опубликован в 2007 г., том 21 (6) под редакцией Андреаса Эдера и др.), в целом поддерживает вывод о том, что аффекты являются просто подмножество мозговой деятельности когнитивного типа, а именно основанное на принципах обработки сенсорной информации, а не на внутренних эмоциональных состояниях тела (т. Е. Специфических формах безусловных реакций).

Самая известная из этих аффективно-когнитивных конфляций была выдвинута в 1885 г., когда Уильям Джеймс (1842–1910) [9] и Карл Ланге (1834–1900) [10] предположили, что эмоциональные чувства просто отражают корково-когнитивные «показания» периферических нервов. — бессознательные вегетативные возбуждения, возникающие в нашем теле, когда мы напрягаемся в чрезвычайных ситуациях, например, убегая от медведей.В этой интерпретации телесная информация достигает сенсорных областей коры головного мозга, где ощущения телесных возбуждений трансформируются в эмоциональные переживания. По сути, телесные волнения, связанные с эмоциями, были интегрированы в эмоциональные чувства высшими психическими процессами. Среди многих ученых такое видение эмоциональности поставило под сомнение существование эмоциональных чувств у других животных, потому что у них гораздо меньше более высокого «когнитивного мозга» (то есть неокортекса) по сравнению с людьми.Но все это произошло до того, как мы поняли эволюционное строение мозга и осознали, что многие обширные эмоциональные интегративные сети, особенно для необусловленных эмоциональных реакций, были встроены в подкорковую структуру мозга всех млекопитающих в ходе долгой эволюции мозга.

Этот тип гипотезы/мнения о неокортексе выдержал испытание временем, но не проверку экспериментальными данными — короче говоря, он до сих пор широко обсуждается и считается практически без каких-либо критических ( причинно-следственных ) доказательств в его поддержку, даже хотя визуализация мозга коррелирует с , может быть и часто используется для подтверждения этого архаичного вывода.Теория Джеймса-Ланге укоренилась в системе взглядов психологической науки задолго до того, как кто-либо что-либо узнал об эмоциональных сетях мозга млекопитающих, и, кажется, она так и осталась хорошо окаменевшей конструкцией. Еще в 1920-х годах существовали убедительные вызовы [11], которые никогда не были опровергнуты эмпирически. Таким образом, в зарождающихся науках о мозге 1970-х годов преобладающим оставалось мнение о том, что мы не можем эмпирически изучать эмоциональные чувства других животных, потому что у них относительно небольшая неокортекс, хотя сама тема редко обсуждалась в нейробиологических кругах.Таким образом, традиционный скептицизм и агностицизм продолжали преобладать в качестве руководящих принципов в самых редких дискуссиях по этой теме.

Отчасти эта позиция могла также отражать широко распространенное в ту эпоху неприятие психоаналитической теории как научного способа осмысления сознания. Хотя Зигмунд Фрейд (1856–1939) провел первое десятилетие своей карьеры в качестве нейробиолога (полный перевод работ Фрейда в области нейробиологии см. в Solms [12]), его теории, наряду с теориями многих его последователей, эмоции центральным элементом его психоаналитических теорий и методов лечения.Неспособность подвергнуть такие идеи строгой эмпирической оценке, наряду с подъемом когнитивной и нейробиологической революций, также уменьшила важность эмоций как темы для экспериментального изучения, потому что это считалось слишком сложной проблемой для решения, а именно: как это сделать? Можем ли мы когда-нибудь узнать, что пережили другие животные?

Примечательно, что Фрейд неоднократно признавал, что прочное понимание разума и эмоций не может быть достигнуто без нейронауки.Он часто замечал, что мы не можем понять аффективные чувства, пока не придем к соглашению со встроенной «инстинктивной» природой эмоциональности. Фрейд часто утверждал, что аффективные состояния никогда не бывают бессознательными; они по определению всегда переживались. Но он осознал, что эмпирически-нейронаучное понимание эмоций и других ментально-эмпирических особенностей мозга не могло быть достигнуто в его эпоху, и решил не делиться своими спекулятивными нейронными теориями, только позже обнаруженными в его посмертно опубликованном Проекте для Научная психология .Но вскоре после этого ученые-бихевиористы окончательно отрицали возможность эмпирического научного изучения психических событий у животных, и книга по таким темам была закрыта на долгое время. Оно лишь медленно открывается, и обычно только в отношении их самоочевидного эмоционального поведения, как признавал Дарвин, но не их эмоциональных чувств.

В результате знаменитое изречение Дарвина [13] о том, что различия в психической жизни животных «различны по степени, а не по характеру», никогда не служило отправной точкой для научного понимания человеческих эмоциональных эмоциональные действия, за некоторыми исключениями (например,г., Маклин [14] и Панксепп [2]). Отсутствие внимания ученых к аффективной жизни других животных, а не просто к их эмоциональному поведению, объяснялось не просто тем, что полная точка зрения Дарвина была гораздо более тонкой, чем представленный выше фрагмент: «Не может быть никаких сомнений в том, что различие между ум низшего человека и разум высшего животного огромен… Тем не менее разница… как бы велика она ни была, она, безусловно, является степенью, а не добротой» ([13], с. 127). Теперь мы можем быть уверены, что основные степени когнитивных различий возникли из-за высших мозговых энцефализации, в то время как аффективные чувства в основном являются субнеокортикальными функциями мозга.

Таким образом, постоянное отсутствие в научных анналах явных работ и дискуссий о нервной природе эмоциональных чувств у животных было основано на общепринятом онтологическом представлении о том, что субъективная жизнь других организмов непроницаема, а их эмоциональное поведение — нет. Таким образом, межвидовой эволюционный подход к изучению 90 254 тел 90 255 животных приветствовался, но их 90 254 разума 90 255 игнорировался. Хотя бы по какой-либо другой причине, кроме контекстуализации настоящих аргументов, важно четко понимать силы, которые заставили науку пренебречь эмоциональными чувствами животных.

Итак, позвольте мне изложить вышеизложенную историю в скромных подробностях. Несмотря на многообещающие инициативы начала 20 -го века, такие как работы Уолтера Кэннона [11] в физиологии и Макдугалла в психологии [15], дискуссии о психических аспектах функций мозга, контролирующих поведение животных, зачахли. С движением к ультрапозитивизму в философии (например, так называемая Венская школа), который усилил бихевиористскую революцию, ментальные концепции в научных дискуссиях о поведении животных казались менее важными, чем когда-либо.Поведение можно было операционализировать, а разум — нет. Легче всего систематически изучать в лаборатории поведение, сформированное с помощью непредвиденных обстоятельств «подкрепления» в различных парадигмах автоматизированного обучения — классическом обучении, обучении условному жиму рычагом и тому подобному. Это привело к радикальному бихевиоризму, и Б. Ф. Скиннер (1904–1990) прямо выразился: «Эмоции — превосходные примеры вымышленных причин, которым мы обычно приписываем поведение» [16]. Не секрет, что по сей день многие, а может быть, и большинство нейробиологов-бихевиористов отрицают, что у нас есть научный доступ к эмоциональному разуму животных, хотя существует множество течений, выходящих за рамки научного мейнстрима, которые оценивают вероятность того, что разум животных реален и может быть понятым (см. заключительный раздел «Развязка» этой статьи).

Лауреат Нобелевской премии этолог Нико Тинберген (1907–1988) сформулировал это лаконично и остро в своем знаменитом исследовании «Исследование инстинктов » (1951) [17]: «Поскольку субъективные явления не могут быть объективно наблюдаемы у животных, бессмысленно утверждать или отрицают их существование» ([17] с. 5). В тот же период нобелевский лауреат Уолтер Гесс обнаружил, что ярость может быть легко вызвана ESB гипоталамуса у кошек. Позже в жизни он указал, что решил описать агрессивное поведение гневного типа как «притворную ярость», потому что он не хотел, чтобы его работа была маргинализирована школой бихевиоризма.На самом деле, его неразделенное личное убеждение заключалось в том, что это похожее на ярость поведение отражало истинный опыт гнева. С трансформацией существенных сегментов методологического бихевиоризма в стратегии «поведенческой и когнитивной нейронауки» (начиная явно с начала 1970-х годов) первоначальные взгляды Гесса были приняты как современные выводы (несмотря на демонстрацию карательных свойств лежащих в их основе цепей [2]. ]). И всем в этой области ясно, что обсуждение опыта животных в академической нейронауке и психологии до сих пор остается приглушенным.

Несколько этологов, в первую очередь Дон Гриффин (1915–2003) [18], [19], убедительно доказывали существование когнитивного менталитета (например, мыслей) у животных, а некоторые другие допускали существование переживаемых эмоций. у животных (например, см. Мемориальный выпуск Дона Гриффина Consciousness & Cognition , март 2005 г.). Однако итогом вышеизложенной истории является то, что в настоящее время большинство ученых кажутся незаинтересованными или предпочитают оставаться агностиками в таких вопросах.В этом эссе делается попытка подчеркнуть, насколько обильные межвидовые исследования аффективной нейронауки на самом деле теперь сильно поддерживают повседневное понимание — «конечно, у других животных есть эмоциональные чувства», и никому не нужно заявлять, что они 90 254 идентичны 90 255 эволюционно гомологичному человеку. чувства. Эволюция — это разнообразие, при этом гомологии подчеркивают родство без каких-либо заявлений об идентичности.

Таким образом, в настоящем эссе делается попытка привести научное мышление по этим вопросам в соответствие с массой доказательств, указывающих на то, что все млекопитающие имеют не только очень сходное инстинктивное эмоциональное поведение, но и что деятельность основных сетей мозга тесно связана с чувствами сырая эмоция.Последствия этих открытий потенциально имеют огромное значение для дискуссий об эволюции человеческого разума, полезности доклинических трансляционных подходов в биологической психиатрии и фундаментальной природы этики, а также для медленно растущего понимания эволюционной преемственности в функциях MindBrain во всех сферах жизни. млекопитающие и, возможно, все остальные позвоночные.

В этом видении первично-процессуальный аффективный ум возник намного раньше в эволюции, чем наши сложные когнитивные умы.И я выдвину предположение, что то, что появилось первым в эволюции, а именно то, что является первичным процессом, по-прежнему служит критическим основанием для того, что появилось позже, включая некоторые из наших высших ментальных способностей. Вполне вероятно, что наши обширные когнитивные способности, как и способности других высокоинтеллектуальных млекопитающих, были построены на аффективно-эмоциональной инфраструктуре, гомологично разделяемой всеми млекопитающими. В рамках такого взгляда многие предпосылки психологии, когнитивистики и неврологии могут быть перевернуты с ног на голову.Многие из наших высших ментальных способностей относительно бессознательны, то есть не изучены, например, ключевые аспекты когнитивных функций мозга, такие как основные механизмы обучения и памяти. Напротив, аффективные основы переживаются интенсивно, поскольку они могут служить «наградами» и «наказаниями» при обучении, хотя эти психологические состояния иногда трудно перевести в слова, символы, которые более эффективно описывают внешние сенсорно-перцептивные способности. чем эмоциональные.

Эволюционные слои мозга

Во-первых, объяснение использования термина «мозг-разум» и «разум-мозг» в этом эссе: все мы знаем, что дуалистическое мышление традиционно разделяло мозг и разум, но большинство нейробиологов, занимающихся такими вопросами, теперь признают, что психические процессы, а именно внутренние переживания, полностью связаны с нервной динамикой. Следовательно, может быть разумнее иметь монистический термин, который не отдает приоритет ни разуму, ни мозгу, но объединяет понятия в единый термин (распространенные варианты — мозг-разум или разум-мозг).Возможно, имеет больше онтологического смысла просто свести их вместе в единую концепцию, где оба варианта можно гибко использовать в зависимости от типа преследуемого аргумента: с признанием того, что мозг сохранил анатомические признаки эволюционных слоев, возможно, BrainMind лучше подходит для обсуждения вопросов «снизу вверх», а MindBrain можно зарезервировать для вопросов «сверху вниз». Поскольку высшие уровни разума (мысли и планы) явно зависят от функций неокортекса, их действительно гораздо труднее изучать у животных, чем основные эмоциональные аффекты.Имплицитно переживаемые когнитивные процессы не имеют четких поведенческих маркеров, как и меры аффективной валентности (т. е. вознаграждающие и наказывающие функции мозга и разума, которые соответствуют определенным системам безусловной реакции мозга).

Было сложно создать связную номенклатуру для категорий сознания первичных процессов, таких как основные эмоции у животных. Я стремился сделать это наиболее целенаправленно для фундаментального уровня — уровня анализа первичного процесса, который находится в центре внимания этого эссе.Мозговые механизмы первичных процессов для эмоций расположены очень низко и медиально в мозгу (средний мозг, промежуточный мозг и связанные с ними базальные ганглии), что подтверждает их древнюю природу в эволюции мозга. Более высокие и более передовые расширения мозга обеспечивают нейронные сети для наших более высоких когнитивных способностей. Конечно, многоуровневость относительна, и между ними имеется множество интегрирующих проблем, которые связывают BrainMind в когерентно функционирующую единицу.

Тем не менее, если мы рассматриваем такую ​​«слоистую» эволюцию организации мозга, как это делают многие нейробиологи (хотя, возможно, не одобряемую бихевиористами или когнитивистами), то локализация множества эмоциональных цепей в глубоких подкорковых областях (которые однозначно опосредуют «вознаграждение» и функции «наказания») убедительно подтверждает вывод о том, что другие животные испытывают собственное эмоциональное возбуждение.Альтернатива — что подкорковые вознаграждения и наказания вообще не переживаются или что аффективные переживания возникают только в результате некоторого типа «считывания» высшими мозговыми механизмами — не согласуется с данными. Например, если бы это было так, то было бы легче вызывать поощрения и наказания в высших областях мозга с помощью стимуляции мозга, но, как давно известно нейробиологам, проводившим такую ​​работу, дело обстоит как раз наоборот. Низшие мозговые системы поддерживают функции вознаграждения и наказания с наименьшим количеством стимуляции мозга.В самом деле, не существует согласованного потока данных о том, что дискретная активация 90 254 90 255 функций неокортекса у животных вызывает 90 254 какие-либо 90 255 устойчивые функции вознаграждения или наказания. Напротив, существование недвусмысленных экспериментально вызванных 90 254 подкорковых 90 255 функций вознаграждения и наказания с использованием локализованных ESB является обширным и окончательным. Это обеспечивает обильное и последовательное подтверждение идеи о том, что необработанные аффективные чувства на самом деле являются свойством определенных древних подкорковых сетей средней линии мозга в действии.Однако это не говорит нам точно что чувствует животное, а только то, что чувства подпадают под определенные категории, такие как положительные и отрицательные аффекты различных видов.

Кроме того, исследования животных и людей, подвергшихся декортикации, то есть коре головного мозга, удаленной хирургическим путем, подтверждают следующие выводы: первичные эмоциональные реакции сохраняются, даже усиливаются [20]–[22]. Это также согласуется с распространенным наблюдением, что люди с деменцией обычно сохраняют эмоциональную отзывчивость гораздо больше, чем когнитивные способности.Короче говоря, нам давно известно, что мы не только можем провоцировать различные инстинктивные (безусловные) эмоциональные паттерны у животных с локализованным подкорковым ЭСБ, но мы также знаем, что такие вызванные состояния кажутся животным хорошими и плохими [3], [6]. , [23], [24]. Гораздо труднее четко определить тип возникающего чувства. Но именно из этих же зон мозга мы можем вызвать самые сильные типы разнообразных самоотчетов о различных аффективных переживаниях у людей, и описания вызванных чувств в целом соответствуют эмоциональным поведенческим паттернам, которые вызываются у животных [25], [26]. ].Кроме того, поскольку мы знаем, что некоторые из положительных эффектов различаются животными [27] и на многие из них могут по-разному влиять прямые манипуляции с соответствующими химическими веществами мозга [2], данные подтверждают существование различных типов поощрения и наказания состояний мозга. не только однородные положительные и отрицательные аффективные функции.

Но есть доказательства? Ученые, которые больше всего ценят скептицизм (то есть «покажите мне, пожалуйста»), понимают, что эксперименты никогда ничего не доказывают.Он лишь обеспечивает «весомость доказательств» той или иной точки зрения. С этой точки зрения мы все должны теперь согласиться с тем, что различные эмоциональные аффективные внутренние переживания на самом деле в изобилии и эмпирически подтверждены у других животных. В противном случае нам пришлось бы предоставить доказательства и реалистичную аргументацию, основанную на гипотезах, о том, как «поощрения» и «наказания» окружающей среды способствуют предсказуемым изменениям в поведении, которым мы научились. Если они делают это, не вызывая аффективных процессов в мозгу животных, мы сталкиваемся с загадкой, поскольку они обычно вызывают такие эффекты у людей.Таким образом, в настоящее время скептицизм зашел слишком далеко в сторону диаметрально противоположной области веры — в то, что нечто, уже хорошо продемонстрированное, на самом деле не существует. Другими словами, недостаточно просто сказать, что определенные «объекты и события» мира «подкрепляют» поведение. «Подкрепление» — это еще не продемонстрированная функция мозга; это процедура дрессировки животных. То, что обрабатывает в мозгу, — всего лишь предположение. Существование определенных аффектов не является.

Более последовательно, и я бы предположил, что это ближе к истине, если сказать, что концепция подкрепления — это название, которое мы даем тому, как сети первичных процессов аффективных чувств мозга способствуют долгосрочным усвоенным поведенческим изменениям.Действительно, такие цепи безусловного стимула и реакции имеют решающее значение для большинства типов научения, обычно изучаемых бихевиористами, для протекания в мозгу.

Это может предвещать кардинальные изменения в том, как мы представляем мозговые механизмы эмоциональной обусловленности. Такая точка зрения — скромная концептуальная перестройка — может по-новому взглянуть на лежащие в основе механизмы, которые контролируют обычно изучаемое обучение, такое как «обусловливание страха», а именно, это могут быть необработанные (безусловные) нейронные интеграционные схемы СТРАХА, которые генерируют психологические состояния страха. которые привлекают внешнюю информацию в свою орбиту.Другими словами, нейропсихологические процессы, развившиеся ранее, например процессы в мозге, которые психологи-экспериментаторы традиционно называют «безусловными стимулами» и «безусловными реакциями», имеют решающее значение для установления гомологичных вторичных процессов обучения и памяти у всех видов. Такое видение уровней контроля эволюционной многослойности BrainMind предполагает вложенные иерархические типы эмоциональной организации (рис. 3).

Рисунок 3. Вложенные иерархии управления в мозгу.

Краткое изложение иерархической восходящей и нисходящей (круговой) причинно-следственной связи, которая предположительно действует в каждой первичной эмоциональной системе мозга. Схема обобщает гипотезу о том, что для того, чтобы высшие функции MindBrain созрели и функционировали (посредством управления снизу вверх), они должны быть интегрированы с более низкими функциями BrainMind, при этом первичные процессы изображены в виде квадратов (красные), вторичные процессы обучение в виде кружков (зеленые) и третичные процессы в виде прямоугольников (синие).Цветовое кодирование призвано передать способ, которым вложенные иерархии интегрируют низшие функции мозга в высшие, чтобы в конечном итоге осуществлять регулирующий контроль сверху вниз (адаптировано из Northoff, et al. [47]).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0021236.g003

Эмоции первичного процесса (т. е. базовые или первичные) являются прекрасными кандидатами на такие функции. Однако они сосредоточены в таких глубоких и древних нейронных сетях, что не существует общепринятых экспериментальных стратегий, позволяющих детально расшифровать их нейронную природу у человека.Подкорковая организация эмоциональных аффектов у нашего собственного вида в настоящее время поддерживается визуализацией основных эмоций человеческого мозга, как показано на рис. 4. Исследования мозга животных позволяют достичь более высокого уровня разрешения.

Рисунок 4. Обзор возбуждения и торможения мозга.

Обзор возбуждений мозга (красные и желтые) и торможений (фиолетовые), изображенных на боковых поверхностях правого и левого полушарий (вверху каждой панели) и медиальных поверхностях соответствующих полушарий (внизу каждой панели), в то время как люди испытывают различные базовые эмоции, вызванные автобиографическими воспоминаниями: Вверху слева: грусть/ГОРЬ; вверху справа: счастье/РАДОСТЬ; внизу слева: гнев/ярость; справа внизу: тревога/СТРАХ (данные Damasio et al.[38]; общие модели активации и торможения, любезно предоставленные Антонио Дамасио). Чтобы подчеркнуть направленность изменений, отслеживаемых по изменениям кровотока, торможение обозначено стрелками вниз (преимущественно в областях неокортекса), а возбуждение показано стрелками вверх (преимущественно в подкорковых областях, где эмоциональное поведение может быть вызвано стимуляцией мозга в животные).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0021236.g004

Без прочной межвидовой нейробиологической основы может быть трудно разобраться в последующем умственном развитии нашего вида, например.г., как наш когнитивный аппарат часто подчиняется нашим эмоциональным чувствам. Это присуще вложенному иерархическому представлению о функциях мозга, изображенному на рис. 3. Таким образом, на фундаментальном уровне различия между субъективными эмоциональными переживаниями человека и психической жизнью других млекопитающих могут быть «однозначными по степени, а не по характеру», как выразился Дарвин. предполагалось, но теперь мы знаем, что подкорковая организация эмоциональных систем в мозгу млекопитающих удивительно гомологична [2]. Эволюционно информированная межвидовая аффективная нейронаука [3], [23], [24] теперь может разорвать концептуальный гордиев узел, который мы создали для себя на протяжении многих лет, и разгадать тайну эмоционально-аффективного опыта у людей, а также у других людей. животные.Но у этого дарвиновского ножа два пути: 1) Он может вернуть многих животных в «круг аффекта», из которого они были исключены учеными, возлагая дополнительные обязанности на ученых, желающих проводить этические исследования. ii) Если животные действительно испытывают эмоции, связанные с первичными процессами, и такие первичные состояния сознания служат потребностям выживания, но нейробиологи пренебрегают этими аспектами функций Мозга и Разума млекопитающих, то никогда не может быть глубокого нейронаучного понимания внутренних ценностей человеческого мозга.Если мы продолжим пренебрегать изучением эмоциональных переживаний у животных, которое в настоящее время все еще распространено в этой области, мы можем никогда не узнать, как генерируются наши человеческие аффективные чувства, и, таким образом, мы не сможем достичь глубокого нейронного понимания основных эволюционных процессов. по-прежнему контролируют наш разум и поведение, а также различные психические расстройства.

Краткий обзор классических данных и необходимая интеграция с современной нейронаукой

Несмотря на доводы о том, что мы никогда не сможем научно измерить эмоциональные чувства животных, мы давно знаем, что прямая стимуляция различных подкорковых эмоциональных цепей порождает функции «поощрения» и «наказания» в различных учебных задачах (см. исследований эпохи Дельгадо, Миллера и их коллег [28], Хита [29] и Олдса и Милнера [30] в начале 1950-х годов до работ Маклина и Панксеппа в 1970-х и 80-х годах [14], [23] , [31].Имеются признаки возрождения серьезных исследований аффективных функций мозга млекопитающих [6], [32].

Если открытие аффективных «вознаграждений» и «наказаний» центральной нервной системы не может быть использовано в качестве разумного золотого стандарта для проверки идеи о том, что животные действительно испытывают свои собственные эмоциональные возбуждения, я не вижу надежного экспериментального подхода к пониманию психических состояний у других животных. ни, как следствие, когда-либо понимая нейронные детали наших собственных необработанных эмоциональных переживаний.

Терминологическая интерлюдия

Разработка стандартной научной номенклатуры, которую можно использовать для обсуждения разума животных, в данном случае эмоциональных чувств, неизбежно будет трудной задачей. Частично проблема заключается в том, что все наши естественные языки — это приобретенные навыки, привязанные к нашим генетически продиктованным коммуникативным побуждениям, которые превращаются в бесконечное разнообразие выученных нюансов нашим генетически сформированным артикуляционным аппаратом. А когда дело доходит до эмоционального языка, не существует строгих стандартов, которые могут легко обеспечить согласие.Просто подумайте о различных коннотациях, которые люди имеют для сочувствия и сочувствия , которые явно являются эмоциональными понятиями более высокого уровня. Дело в том, что наука об эмоциях животных, связанных с первичными процессами, безусловно, нуждается в специальной терминологии, чтобы свести к минимуму путаницу. А учитывая слои эволюции мозга (обозначенные логотипом триединого разума в верхнем левом углу на рис. 1), нам нужны отдельные обозначения для первичных эмоций и других аффектов, которые могут быть воротами для понимания аффективных принципов более высокого порядка.Прежде чем двигаться дальше, давайте рассмотрим минимальные уровни организации BrainMind, которые нам необходимо рассмотреть (рис. 3).

В неврологии эмоциональные сети первичных процессов должны быть определены частично в терминах эмпирически установленных нейронных и поведенческих критериев. Например, мы знаем, что существуют подкорковые эмоциональные сети, которые могут генерировать характерные эмоционально-инстинктивные, поведенчески очевидные, соматически гибкие паттерны действий, сопровождающиеся обширными вегетативно-висцеральными изменениями в организме (т.т. е. эти цепи генерируют сложные безусловные реакции ), которые изначально «беспредметны» — они активируются только несколькими безусловными раздражителями. Во время естественных эмоциональных эпизодов поведенческие и вегетативные возбуждения дольше, чем провоцирующие сенсорно-перцептивные входы, но этот аспект недостаточно изучен с использованием искусственной стимуляции мозга или хорошо контролируемых исследований естественных эмоций (т. е. если аффективные состояния поддерживаются когнитивными размышлениями в люди, а они, безусловно, есть, было бы труднее оценить эти уровни контроля у животных).Говоря более теоретически, такие эмоциональные возбуждения, которые блокируют/регулируют и избирательно обрабатывают сенсорные/перцептивные входные данные в мозг, являются критически важными средствами контроля в приобретении усвоенного поведения, которое может помочь запрограммировать (и нарушить) многие высшие когнитивные/исполнительные функции мозга (когниции определяются как обработка мозгом сенсорной/перцептивной информации из внешнего мира). По мере эмоционального созревания возникающие в процессе развития/эпигенетически (восходящие) высшие функции мозга в конечном итоге взаимно регулируют (нисходящие) эмоциональные возбуждения.Очевидно, что каждый уровень усложняет общее психобиологическое уравнение.

Эмоциональные аффекты по определению переживаются субъективно, но это ничего не говорит нам о том, как все это происходит в мозгу. Хотя полный эмоциональный пакет объединяет влияния со всех уровней мозга и разума (рис. 2 и 3), ясно, что первичные процессы — системы безусловных эмоциональных реакций — имеют решающее значение для создания эмоциональных чувств, но неясно, все, что находится на этом низком уровне мозга, заслуживает прозвища «когнитивное».Насколько нам известно, первичные эмоциональные переживания — первичные аффекты — возникают непосредственно из генетически закодированных сетей эмоциональных действий (эмоциональных «операционных» систем). Например, когда в человеческом мозгу активируются такие эмоциональные контуры, как при стимуляции периакведуктального серого (PAG) среднего мозга, возникают интенсивные чувства, которые быстро стихают после окончания [26], предположительно потому, что когнитивные (вторичные и третичные процессы) ) факторы не являются устойчивыми эффектами.Однако такие возбуждения могут постепенно приводить к эндофенотипическим сдвигам в эмоциональном темпераменте, что может проявляться при психических расстройствах.

В целом данные согласуются с двухаспектным монистским взглядом на лежащую в основе организацию (напоминающим двойные грани корпускулярно-волновых представлений в физике) — что необработанное эмоциональное поведение и его аффекты возникают из одной и той же подкорковой нейронной динамики. Эти эмоциональные контуры, генерирующие как эмоциональное поведение, так и чувства, предвосхищают ключевые потребности выживания, и существует эволюционная предвосхищающая функция как поведения, так и его первичных аффективных чувств.Они сразу сообщают нам, может ли образ действий способствовать выживанию (а именно, различные положительные аффекты) или мешать выживанию (отрицательно-отталкивающие чувства). При этом они опосредуют то, что философы (например, Серл [33]) назвали «намерениями в действии» (рис. 2).

Но есть и другие типы аффектов, кроме эмоциональных, которые возникают из-за сложной динамики мозговых сетей. Эти другие более тесно связаны с сенсорными входами — удовольствиями и неудовольствиями ощущений.И кроме эмоциональных и сенсорных аффектов существуют различные гомеостатические аффекты тела — разнообразные голоды и жажды тела, поддерживающие соматическое здоровье. Что у них общего, так это то, что все они предвосхищают событий, которые помогут или навредят физическому выживанию. Боль говорит нам отказаться от определенных действий, чтобы не повредить наше тело еще больше. Эти первичные аффекты являются наследственными воспоминаниями мозга млекопитающих, встроенными в нейронную инфраструктуру для обеспечения выживания.

Это эссе будет по-прежнему сосредоточено исключительно на тех внутримозговых аффектах, которые здесь названы «эмоциями первичного процесса», а именно на тех, которые возникают из-за сложных цепей интеграции действий, сосредоточенных в подкорковых областях мозга. В некотором смысле они наиболее незаметны, поскольку внутримозговые внутренние преципитанты могут быть столь же распространены, как и внешние триггеры, как в виде локальных раздражений тканей (подкорковые эпилептические очаги), так и в результате более высоких когнитивных воздействий (например, размышлений, опосредованных медиальными лобными областями коры [34]). , [35]).Таким образом, это эссе обобщает взгляды аффективной нейробиологии на первичных процесса эмоциональных аффектов мозга млекопитающих, которые, по-видимому, безусловно возникают из эволюционно интегрированных, первичных «инстинктивных» эмоциональных операционных систем мозга, которые регулируют необусловленные эмоциональные действия, которые могут быть более важными. в управлении простым эмоциональным обучением (например, обусловливанием страха), чем это признано в настоящее время. В этом эссе также рассматриваются вторичных процесса эмоций, возникающих в результате обусловливания, как классического, так и инструментального/оперантного.Однако с нашими текущими научными инструментами мы едва ли можем коснуться третичных процессов интеграции эмоций и познания в животных моделях, которые отражают нашу способность думать и размышлять о нашей судьбе в жизни, которые сосредоточены в медиально-фронтальных областях коры. Мы, очевидно, являемся наиболее интеллектуально развитым из видов млекопитающих, и, таким образом, такие высшие нейроаффективные проблемы лучше всего изучены у людей, но это не означает, что неокортико-когнитивный аппарат способен генерировать любые аффекты просто сам по себе.Его основная роль заключается в регулировании эмоций, поддерживая их с помощью размышлений и ослабляя их с помощью различных стратегий регуляции, основанных на корковом торможении подкорковых процессов, что Аристотель называл phronesis . Таким образом, первоисточники эмоциональных чувств, какими бы важными они ни были, не могут прояснить всю эмоциональную историю.

Но как нам обозначить эмоциональные праймы (т. е. отдельные первичные процессы безусловной эмоциональной реакции мозга)? Целостные эмоциональные процессы MindBrain, сотканные из всех эволюционных уровней мышления, имеют различные общеупотребительные термины, такие как гнев, одиночество, тревога, горе, надежда и т. д., все из которых являются концепциями третичного процесса. Таким образом, было бы ошибкой использовать такие термины для обозначения первичных процессов подкорковых эмоционально-аффективных функций, которые, по моему мнению, являются наиболее важным уровнем для понимания эволюционных источников как животных, так и человеческих эмоций, а именно они являются фундаментальными. уровень организации мозга, на который опирается остальной психический аппарат [34]. Итак, какие термины мы будем использовать для обсуждения этого фундаментального уровня, чтобы не предаваться мереологическим заблуждениям — приписыванию причины целостного возбуждения тела-мозга-ума части тела, а не всему телу?

Эта ситуация требует новой терминологической конвенции, которая явно признает уровни контроля, но не теряет связи с фундаментальной важностью и природой необработанных чувств.Таким образом, здесь мы следуем терминологическому выбору, сделанному давным-давно (с полной заглавной буквы) для обсуждения первично-процессных эмоций разума млекопитающих, а именно систем ПОИСКА, ГНЕВЫ, СТРАХА, ПОЖЕЛАНИЯ, ЗАБОТЫ, ПАНИИ/ГОРЯ и ИГРЫ (для более полное описание каждой системы см. в Приложении S1 с кратким изложением ключевых нейроанатомических и нейрохимических процессов на рисунке 5). Эти ярлыки, использующие термины, написанные с заглавной буквы, относятся к определенным подкорковым сетям в мозге млекопитающих, которые продвигают определенные категории встроенных эмоциональных действий и связанных с ними чувств.Не делается никаких заявлений об идентичности с соответствующими народными словами, хотя ожидается глубокая гомология. Хотя эти системы никогда не могут быть идентичными у разных видов (эволюционное разнообразие правит во всех уголках тела и разума), маркировка действительно стремится признать существование мозговых сетей, которые управляют различными сходными по классам эмоциональными поведениями, а также различными типами эмоциональных реакций. классоподобные аффективных переживаний у всех млекопитающих. Из-за эволюционного разнообразия мы, возможно, никогда не сможем объективно описать точную природу аффективных чувств ни у людей, ни у животных, но мы, по крайней мере, можем быть уверены в существовании значимых сходств в анатомии, нейрохимии и психологических функциях этих систем. среди видов млекопитающих.Эта эвристика прольет свет на психическую жизнь животных (рис. 4), а также предоставит фундаментальные знания для разработки новых и более эффективных лекарств от психиатрических проблем.

Таким образом, первичные эмоциональные чувства самоочевидно в высокой степени взаимодействуют с когнитивными «пропозициональными установками» (каждый из нас испытывает сильные чувства по поводу конкретных вызывающих эмоции событий, с которыми мы сталкиваемся в мире), но такие когнитивные установки гораздо труднее тщательно изучить. у животных.Ясно, что когнитивный разум животных менее проницаем для экспериментов на каузальном нейронаучном уровне, чем первичный аффективный разум. Вышеупомянутое соглашение по обозначению эмоциональных простых чисел может помочь нам сохранить ясность обсуждения, сводя к минимуму мереологические ошибки, а именно смешение части и целого.

Поскольку мозг представляет собой эволюционно многоуровневый орган, в отличие от любого другого органа в организме, мы должны также представить себе, как различные «иерархические» уровни органично взаимодействуют друг с другом (рис. 3) — в некотором смысле эволюционные слои нейронных сетей полностью взаимопроникающие (вложенные иерархии) в интактном мозге [2], [34].Таким образом, ключевые аспекты низших уровней управления «перепредставлены» на более высоких уровнях управления. С этой точки зрения, во время раннего развития эволюционно более ранние функции (например, безусловные аспекты) обеспечивают восходящий контроль над высшими эмоциональными функциями. Другими словами, низшие интеграции функционально встроены в высшие функции, возникшие позже в ходе эволюции мозга. Таким образом, более ранние/низшие функции мозга ограничивают и направляют то, чего могут достичь более тонкие высшие функции мозга, которые постепенно порождают разнообразные эмоции высшего порядка, которые трудно изучать у животных, от зависти до оттенков ревности и обиды.Такие тщательно когнитивные третичные процессы, связанные с мышлением эмоции, порожденные культурным путем в результате социального обучения, в настоящее время практически невозможно строго изучить на каузальном уровне и уж точно не на животных моделях.

С нейроэволюционной точки зрения эти «ульи» из вложенных иерархий позволяют элементам управления более низкого уровня поддерживать своего рода первенство в общей функциональности высших сетей мозга, хотя, возможно, и не в непосредственном контроле поведения, когда Мозговой Разум имеет полностью созрел.Вполне вероятно, что первичные процессы, на которых основана согласованность организма и поведения, продолжают предвосхищать непосредственные проблемы выживания, которые затем передаются на более высокие уровни через обучение-обусловливание ( вторичные процессы ), тем самым предоставляя информацию для высшие механизмы рабочей памяти, как в дорсолатеральных лобных областях коры, которые позволяют третичному процессу совещательного познания. Высшие формы сознания позволяют людям планировать будущее дальше, основываясь на прошлом опыте, чем это возможно для большинства других животных.Человеческое планирование может использовать воспоминания, восходящие к детству. Это то, что называется автоноэтическим сознанием, в терминологии Энделя Тульвинга [36], а именно осознание своей линии жизни из своего личного хранилища воспоминаний о прошлом и надежд на будущее. Некоторые считают, что межвидовая стратегия аффективной нейробиологии пытается маргинализировать эти корково-опосредованные когнитивно-эмоциональные проблемы. Такого никогда не было. Но если мы поймем эволюцию мозга, мы сможем более чутко рассмотреть, как высшие функциональные уровни строятся в процессе развития/эпигенетически.

Такие иерархически вложенные схемы также могут помочь нам лучше оценить различные дилеммы при концептуализации функций высшего мозга и участия таких функций в психических расстройствах (см. ниже). Научное изучение животных может дать нам хорошую информацию только об операциях нижних двух уровней, где первичный уровень является источником необработанных (когнитивно-немодулированных) аффектов, а многие бессознательные механизмы вторичной обработки (обучение и память) обеспечивают адаптивное пространственно-временное формирование аффективных потенциалов первичного процесса, возникающих из нижних слоев Мозгового Разума.Какое дополнительное аффективное разрешение может добавить уровень третичного процесса, в настоящее время неизвестно, и возможно, что он только «нейросимволически» смешивает простые числа в бесконечных вариациях с личными мыслями и впечатлениями, чтобы получить полную сложность нашей аффективной жизни. создание глубокой зависти, деморализующего стыда и вины, низменных желаний, радостных надежд и устремлений — всего диапазона человеческой аффективной жизни от страдания до безмятежной мудрости ( phronesis , как назвал это Аристотель; «внимательность» на современном языке).Такое иерархическое видение может также пролить свет на то, почему исследователи, работающие на разных иерархических уровнях, довольно часто не осознают, как их вклад вписывается в различные уровни анализа и взаимодействует с ними. Эта эволюционная схема позволяет нам представить себе, как «конструирование» более высоких эмоциональных сложностей может возникать даже через отдельные концептуальные акты, не претендуя при этом на то, что концептуальные акты — это вся история [37]. Когда мы подходим к высшим слоям Мозга и Разума, наиболее развитым у людей, высшие взаимодействия эмоций и познания позволяют человеческому воображению заниматься почти бесконечным разнообразием творческих усилий.Однако эти высшие функции мозга ничего не могут достичь без наследственных аффективных основ нашего низшего разума — первичных аффективных процессов, которые мы разделяем с другими млекопитающими.

Межвидовые аффективные основы эмоциональных чувств

Без четких нейроэволюционных подходов мы просто не можем понять источники эмоциональных чувств человека или животных и, следовательно, то, как они способствуют эмоциональным расстройствам и различным проблемам благополучия животных. При использовании таких межвидовых исследовательских стратегий мы должны четко осознавать, что мозг, как эволюционно многоуровневый орган, имеет четкие отпечатки эволюционного прогресса в своей анатомической и нейрохимической организации [2], [14], [23].Подводя итог, можно сказать, что самые ранние мозговые механизмы остаются медиально и каудально расположенными в мозге — в местах их предков — с самыми последними разработками, добавленными рострально и латерально. Функционально то, что возникло раньше, остается основой для последующих разработок, вероятно, «повторно представленных» во вложенных иерархиях, отмеченных ранее (рис. 3). Древний подкорковый очаг человеческих чувств также был обнаружен подкорково расположенным (рис. 4) Дамасио и его коллегами [38].

Поскольку мы признаем такие вложенные уровни контроля внутри Мозга-Разума, мы должны отказаться от классического вывода, сделанного в исследованиях сознания, что субъективные переживания возникают только из высших областей Разума-Мозга, хотя наше «осознание» таких переживаний может таким образом контролироваться.Очевидно, что низшие, феноменально переживаемые функции мозга (например, базовые эмоции и мотивации) более надежно контролируются наследованием. Более высокие уровни, благодаря опыту социального развития, добавляют дополнительные уровни контроля. Обучение в течение всей жизни может способствовать повышению «пластичности» психологических стратегий и эмоциональных переживаний, которые могут привести к различным моральным эмоциям — от сочувствия до осознанных принципов справедливости. Такие приросты высших психических функций не могут быть хорошо изучены нейробиологами, но другие животные, по-видимому, также обладают внутренней моралью [39], а также способностью резонировать с бедствием других [40].Эти моральные принципы, вероятно, выражаются в способности животных развивать управляемый восприятием аффективный резонанс с другими — в социальных принципах млекопитающих, которые позволяют ВОЖДЕНИЮ превращаться в любовь, ЗАБОТЕ и ИГРЕ — укреплять сети социальной поддержки и дружбу, а ПАНИКЕ/ГОРЮ — создавать институциональные связи. структуры поддержки, которые позволяют разделить горе, чтобы помочь излечить психологическую боль, которая в противном случае могла бы перерасти в депрессию.

Подводя итоги этого видения: при обсуждении нейронного контроля над эмоциональным поведением и чувствами у людей и других животных мы можем с пользой разделить уровни контроля на i) первичные процессы — на языке бихевиористов, «инстинктивные» безусловные стимулы (UCSs) ) и безусловные реакции (UCR) BrainMind; ii) вторичные процессы, отражающие пластичность, добавленную базовыми механизмами условного обучения и памяти; и iii) у некоторых высокомозговых видов третичные процессы (мысли, размышления и т.), позволяя им (и нам) «осознавать» и размышлять о более первичных переживаниях. Общий принцип заключается в том, что млекопитающие гораздо более похожи (хотя и никогда не идентичны) в своей организации подкорковой сети, но при этом они более разнообразны на более высоких уровнях, причем самые большие различия возникают на уровнях третичного процесса коры.

Совершенно очевидно, что самые последние уровни третичного процесса управления MindBrain могут быть хорошо изучены только на людях. Эти более высокие элементы управления в значительной степени являются «когнитивными», поскольку они в значительной степени зависят от обработки внешней информации.Тем не менее, как аффективная, так и поведенческая нейробиология более эффективны в научном освещении первых двух уровней контроля, при этом исследования вторичных элементов управления особенно хорошо определяются исследованиями мозговых механизмов обусловливания страха (например, LeDoux [41]; Maren [42] ). Напротив, очень немногие изучали первичные процессы чувств и нейронные организации [6], [43] и то, как они могут фактически способствовать механизмам обучения мозга.

Важно признать, что уровень первичного процесса не является «бессознательным», если определить сознание как способность иметь внутренние переживания .На уровне третичных процессов первичные процессы могут считаться предсознательными, потому что сам по себе базовый уровень может быть не в состоянии «осознавать» свое собственное сознание — эти подкорковые эмоциональные сети не могут разработать то, что Тулвинг называл ноэтическим (знанием). сознание. Первичный уровень может только опосредовать аноэтическое сознание — опыт без знания, но, тем не менее, интенсивно переживаемый. Мы называем этот уровень переживания аффективным сознанием [43].

Повторим, прямая индуцированная ESB активация этих аноэтических цепей приводит к разнообразным «поощрениям» и «наказаниям», которые направляют обучение, и мы знаем, что у людей ощущения от таких стимуляций мозга сильнее, чем те, которые вызываются стимуляцией любых других области головного мозга.Вторичные процессы обучения могут быть в значительной степени бессознательными, просто анализируя чувства в различных временных и пространственных рамках индивидуальной жизни. Таким образом, третичные процессы представляют собой смеси необработанных первичных переживаний и бессознательных процессов обучения, синергетически работающих в рабочей памяти, которые порождают еще и другие тонкости (например, теории разума, благодаря которым нас интересуют мысли других). Третичные процессы также позволяют высшему мозгу развивать сети социальных знаний, воплощенные в зеркальных нейронах — нервных клетках, которые возбуждаются как тогда, когда животное/человек что-то делает, так и когда другое животное/человек видит, что что-то делается.

Однако в настоящее время нет данных, указывающих на то, что эти высшие умственные способности отражают внутренние способности мозга, а не те, которые возникают в результате социального обучения.

В любом случае, чтобы понять, как работает мозг в целом, мы должны в конечном счете рассмотреть, как высшие и низшие уровни контроля участвуют в регуляции целого [34]. У нас пока нет хороших нейробиологических моделей для этого, за исключением визуализации человеческого мозга наряду с некоторыми более прямыми измерениями нейронной активности [44] и, конечно же, вербальными самоотчетами об опыте.Несмотря на это, все уровни должны быть экзистенциально интегрированы для сбалансированной жизни. Основными инструментами для достижения полной научной интеграции уровней в конечном итоге может стать творческое использование массивных баз данных, в которых генетическая, нейроанатомическая, нейрохимическая и функциональная информация может быть статистически интегрирована.

Загадка аноэтического аффективного сознания

Нет веских оснований полагать, что механизмы эмоционального чувства возникли исключительно в человеческом мозгу, хотя некоторые полагают, что это связано с нашей большой способностью к неокортексальной рабочей памяти [45].Масса данных ясно указывает на то, что многие аффекты возникают из-за подкорковых функций мозга, общих для всех млекопитающих. В этом отношении межвидовая аффективная нейронаука уже достаточно хорошо зарекомендовала себя (например, Alcaro и коллеги [35], Damasio и коллеги [38], Mobbs и коллеги [46], Northoff и коллеги [47], [48] и Zubieta). и соавторы [49], и это лишь некоторые из них).

Таким образом, реальная проблема заключается не в эпистемологическом барьере, а скорее в нашей неспособности откровенно разобраться с эмоциональной жизнью других животных.Другими словами, проблема больше связана с историей нашей области, чем с количеством и качеством доказательств. Действительно, некоторые выдающиеся исследователи, которые традиционно предполагали, что высшие функции мозга генерируют эмоциональные переживания, теперь предварительно признали критическую роль подкорковых локусов (например, Дамасио [50]).

Тот факт, что субъективные состояния нельзя наблюдать эмпирически как непосредственно как поведение, больше не следует рассматривать как непреодолимую дилемму.Современная нейронаука может исследовать такие скрытые функции мозга, используя теоретические стратегии, которые концептуально не так уж отличаются от тех, которые направляли развитие квантовой физики. Некоторые процессы в природе (на всем пути от механизмов гравитации до чувств животных) никогда нельзя наблюдать непосредственно , а исследовать и осветить их можно только путем сосредоточения внимания на объективных внешних признаках, косвенных измерениях, ведущих к новым предсказаниям. . Измерение эмоциональной вокализации может быть одним из лучших методов для достижения этого в предсказаниях, которые переходят от животных к людям [51]–[56].Возьмем один пример: крысы издают две общие широкие категории эмоциональных вокализаций на частотах, которые люди не могут слышать: i) длинные «жалобные» вокализации типа 22 кГц при столкновении с различными аверсивными ситуациями и ii) короткие вокализации типа 50 кГц. «щебечут», которые сигнализируют о каком-то положительном влиянии. Ясно, что эти сети «жалоб» расположены в аффективно негативных областях мозга, таких как дорсальная ПАГ. Напротив, когда мы вызываем положительное «щебетание» у крыс с помощью ESB, в каждой области мозга, где вызываются такие «счастливые/возбужденные/эйфорические» звуки, животные будут самостимулироваться через эти электроды [52].Таким образом, мы можем сделать вывод, что эти эмоциональные звуки непосредственно контролируют аффективные состояния животных.

К более глубокой психобиологии животного разума

Эпистемологическая строгость требует, чтобы господствовали те теоретические взгляды, которые могут генерировать самые новые предсказания и подтверждающие наблюдения. Это проверенный временем научный подход к исследованию более глубоких уровней природы, которые просто невозможно наблюдать напрямую. По историческим причинам, от картезианского дуализма до догмы радикального бихевиоризма и компьютерной когнитивной революции «вычислительной теории разума» [57], вес доказательств еще не оказал влияния на наше обсуждение животных чувств, хотя эмпирическая поддержка для различных первичных процессов аффективных чувств в мозге всех млекопитающих уже давно имеется [2], [3], [6], [58].

То, что такое доказательство медленно получает признание, на самом деле неудивительно. Среди очевидных прецедентов рассмотрим идеи от Галилея до Дарвина. Более ярким примером является тот факт, что биологическому сообществу потребовалось десятилетие, чтобы принять ДНК в качестве наследственного материала, несмотря на убедительные данные, предоставленные Освальдом Эйвери (1877–1955) и его коллегами и опубликованные в 1944 году. ученые считали, что только белки обладают необходимой сложностью, чтобы опосредовать нечто столь сложное, как генетическое наследование.

В настоящее время, возможно, в значительной степени из-за всепроникающего влияния теории эмоций Джеймса-Ланге [59], по-прежнему широко распространено мнение, что эмоциональные чувства отражают способность мозга обнаруживать телесные эмоциональные выражения [45], даже несмотря на то, уровень процесса для такой идеи остается незначительным (хотя такие процессы могут присутствовать на обученных, вторичных уровнях управления [60]). Многие исследователи до сих пор считают, что эмоциональные переживания в значительной степени отражают сенсорные и гомеостатические аффективные функции высших отделов мозга, такие как те, которые проявляются в лобной и особенно островковой коре (например, в коре головного мозга).г., Крейг [61]). И все же очень мало причинно-следственных данных, позволяющих полагать, что эти более высокие уровни Мозгового Разума являются источниками необработанных эмоциональных переживаний в нейронной эволюции. В самом деле, несмотря на массу данных, свидетельствующих о причастности островковой доли к опосредованию боли, качества вкуса и различных соматосенсорных и интероцептивных телесных ощущений, это не должно означать, что первичные эмоциональные чувства — ГНЕВ, СТРАХ, ПАНИКА /GRIEF, PLAY и т. д. (см. Приложение S1) — строятся там. Хотя эти области мозга обычно «загораются» при визуализации человеческого мозга во время различных эмоциональных задач, повреждение этих областей обычно не приводит к резкому снижению способности людей испытывать эмоциональные переживания.Как недавно заметил Дамасио ([50], стр. 77–78): «Полное разрушение островковой коры спереди назад как в левом, так и в правом полушарии головного мозга не приводит к полному исчезновению чувства. Наоборот, остаются чувства боли и удовольствия. . . Больные отмечают дискомфорт при перепадах температуры; они недовольны скучными задачами и раздражаются, когда в их просьбах отказывают. Социальная реактивность, зависящая от наличия эмоциональных переживаний, не нарушена. Привязанность сохраняется даже к лицам, которых невозможно признать любимыми и друзьями, потому что .. . сопутствующих повреждений. . . височные доли, что серьезно нарушает автобиографическую память».

И можно также отметить, что электрическая стимуляция этих островковых областей не особенно сильна в пробуждении сильных эмоциональных состояний сознания у людей, хотя болезненные сенсорно-аффективные ощущения обычно возникают [62]. Напротив, подкорковые стимуляции вызывают последовательное эмоциональное поведение, включая особенно сильные эмоциональные вокализации у животных и сильные эмоциональные состояния у людей [25], [26].Историческая реконструкция нейронных соединений областей мозга, где стереотаксические поражения эффективно использовались для лечения депрессивных лиц, не реагирующих на традиционные методы лечения, подчеркивает конвергенцию входных данных в первичные позитивные эмоциональные сети, такие как система ПОИСКА [63].

Результаты и обсуждение

Выводы

Вопрос о том, испытывают ли другие животные внутренне переживаемые переживания, способствующие контролю над поведением, беспокоил науку о поведении с момента ее зарождения.Хотя большинство исследователей остаются равнодушными к таким спорным вопросам, в настоящее время имеется множество экспериментальных данных, свидетельствующих о том, что все млекопитающие имеют отрицательно и положительно окрашенные эмоциональные сети, сосредоточенные в гомологичных областях мозга, которые могут опосредовать аффективные переживания, когда животные эмоционально возбуждены. Соответствующие доказательства следующие:

  1. Ученые-мозговеды могут вызывать мощные эмоциональные реакции с помощью локализованных ESB, воздействующих на отдельные области мозга, аналогично всем когда-либо протестированным видам млекопитающих.Таким образом можно вызвать по крайней мере 7 типов эмоционального возбуждения, и мы относимся к лежащим в их основе системам со специальной номенклатурой — ПОИСК, ГНЕВ, СТРАХ, ПОЖЕЛАНИЕ, ЗАБОТА, ПАНИКА/ГОРЬ и ИГРА.
  2. Эти подкорковые структуры гомологичны у всех протестированных млекопитающих. Если активировать систему СТРАХ, все изученные виды демонстрируют сходные резко негативные эмоциональные реакции с различиями, конечно, в типичных для видов деталях.
  3. Все эти основные эмоциональные побуждения, от СТРАХА до социальной ИГРЫ, остаются нетронутыми после радикальной неодекортикации в раннем возрасте; таким образом, неокортекс не важен для генерации эмоциональности первичного процесса.
  4. Вызванные ESB эмоциональные возбуждения не являются психологически нейтральными, поскольку все они могут служить «наградами» и «наказаниями» в мотивации обучения; такие аффективные предпочтения особенно хорошо индексируются условными предпочтениями места и отвращением к месту, а также стремлением животных включать или выключать такие ESB.
  5. Сравнительно локализованные ESB в человеческом мозгу вызывают конгруэнтные аффективные переживания — ощущаемые эмоциональные возбуждения, которые обычно возникают без причины. В сочетании с данными о животных это дает убедительные доказательства эмоциональных переживаний у животных, демонстрирующих первичные типичные для вида (инстинктивные) эмоциональные возбуждения, и предполагает двухаспектную стратегию монизма, посредством которой последовательности инстинктивного эмоционального поведения могут служить заменителями эмоциональных чувств у животных.

Очевидно, что мы можем спросить, переживают ли животные что-то, только посмотрев, имеют ли для них значение такие состояния. Будут ли они включать или выключать эти состояния? Будут ли они возвращаться или избегать мест, где такие состояния были искусственно вызваны (условные предпочтения и отвращения к местам)? Если такие присущие мозгу «награды» и «наказания» , а не переживаются другими млекопитающими, то перед нами действительно стоит гораздо более серьезная загадка, поистине глубокая научная дилемма: как могут поощрения и наказания, регулярно переживаемые людьми, управлять поведением животных с помощью бессознательных нейронных механизмов? Просто постулируя жуткий бессознательный процесс под названием «подкрепление»? У людей сильные эмоции могут быть вызваны только тем нервным полем, которое явно является древним и гомологичным у всех млекопитающих.Почему такие состояния, вызываемые подкорковыми областями человеческого мозга, сильно отличаются от состояний мозга животных? Из-за неокортекса, когнитивных способностей «считывания»? Это предположение создает больше загадок, чем решает в настоящее время.

Возможно, самым большим вкладом межвидовых исследований в области аффективной нейробиологии является решительное возвращение других млекопитающих к их надлежащему статусу сознательных, чувствующих существ. Эти знания могут дать новую информацию о психических расстройствах и более полное понимание нейронных источников аффективных состояний человека (например,г., [64], [65]). Но это знание также заставляет нас сталкиваться с этическими дилеммами. Последствия такого знания для того, как мы живем с другими существами в мире, огромны. Ясно, что подкорковые силы нашего разума — разнообразные аффективные системы, управляющие нашими основными жизненными паттернами, — позволяют нам чувствовать как яркую жизнь, так и мрачное отчаяние. Эти же системы опосредуют типичные для разных видов переживания «поощрений» и «наказаний», которые могут быть аффективно весьма сходными у разных видов.

Одним из следствий этого направления исследований является то, что мы никогда не сможем понять аффективные глубины нашей человечности, если будем игнорировать эмоциональную непрерывность нашего первичного процесса с нечеловеческими животными. Этот натуралистический, но все же новый научный взгляд на разум животных должен помочь прояснить природу нашей собственной психической жизни. Если это так, это может иметь огромное значение для того, как мы воспитываем наших детей, относимся друг к другу и к самим себе, и как мы будем уважать животных, с которыми мы должны найти лучшие способы делить землю.

Развязка

Я пишу этот заключительный раздел частично в ответ на рецензент этой статьи, который предположил, что я был несправедлив в отношении уровня научной работы, которая проводится в наши дни по эмоциям животных. В качестве пояснения я хочу провести различие между исследованиями эмоций, посвященными только поведению животных, и исследованиями в области поведенческой нейробиологии, которые представляют собой очень обширную и ценную литературу, но не основанную на непосредственном изучении эмоциональных чувств у животных. Напротив, стратегии аффективной нейронауки стремятся изложить причинно-следственные/конститутивные стратегии для понимания основных «механизмов» аффективных переживаний в мозге млекопитающих.Примечательно, что исследования первично-процессных эмоций можно проводить на полностью наркотизированных животных, так как некоторые показатели, такие как аппетитное обнюхивание, еще выражены при полном наркозе.

В этом эссе, возможно, я не передал тот высокий уровень интереса, который существует к изучению эмоций за пределами нейробиологии, особенно среди некоторых специалистов по поведению животных. Существует множество статей о тонких эмоциональных процессах высшего порядка, таких как эмпатия, подражание и справедливость, и это лишь некоторые из них, и, конечно же, все больше работ посвящено эмоциональному поведению животных .В самом деле, Марион Докинз [66] и Франц де Ваал [67] давно выступали за работу над различными эмоциональными поведенческими животными, выражая при этом сомнение в том, что мы можем сделать науку из их эмоциональных состояний . Если внимательно прочитать этих выдающихся ученых, то легко понять, почему они не решаются говорить или даже поддерживают разговоры об эмоциональных переживаниях , и неявно прибегают к агностическому изречению, выдвинутому Нико Тинбергеном: «Поскольку субъективные явления не могут наблюдаться объективно у животных бесполезно заявлять или отрицать их существование» ( см. выше ).

Например, Докинз и де Ваал совершенно ясно заявили, что совершенно невозможно научно понять качественную эмпирическую природу разума животных. Например, в ее замечательной книге 1993 года « Только нашими глазами?» , Докинз задается вопросом, можем ли мы экспериментально подтвердить утверждение о том, что животные испытывают настоящие эмоциональные чувства, и делает это во всех последующих работах, которые я читал. Например, в ее дискуссии 2001 года «Кому нужно сознание?» она заканчивает словами: «Важно четко понимать, где заканчиваются наблюдаемые факты о поведении и физиологии и начинаются предположения о субъективном опыте других видов.Каким бы правдоподобным ни было предположение о том, что другие виды имеют сознательный опыт, подобный нашему, это предположение нельзя проверить тем же способом, которым мы можем проверить теории о поведении, гормонах или активности мозга» ([66], с. S28). де Вааль сделал то же самое, несколько смягчив эту перспективу (см. конец «Развязки»).

Их тонкие точки зрения упускают из виду мою точку зрения: причинно-следственный нейрофизиологический анализ изменил «игру в мяч». Теперь мы можем делать различные проверяемые предсказания об эмпирических аспектах искусственного возбуждения эмоциональных цепей мозга и о том, как такие знания могут повлиять на человеческий опыт.Теперь дело уже не в аргументации, а в «весе доказательств»! И это все, что когда-либо было в науке. В настоящее время масса свидетельств, основанных на сделанных предсказаниях, в подавляющем большинстве случаев принадлежит стороне аффективных переживаний животных, почти не поддерживая другую сторону. Ученые, будучи крайними скептиками, должны уважать правила научной игры и признать, что нейробиологические данные в настоящее время убедительно подтверждают существование разнообразных аффективных чувств.Принятие доказательств открывает реальную возможность того, что мы можем расшифровать основы человеческих эмоций посредством изучения функций мозга животных.

Другие ученые, работающие в более популярном ключе, особенно Марк Бекофф [39], не испытывали подобных колебаний; он предполагает, что нашего сочувствия к природе, наряду с наблюдениями за нюансами поведения животных, достаточно, чтобы пересечь межвидовой ментальный мост. Я согласен как человек, но не как ученый, тем более, что наука теперь предоставляет прочный мост для людей, которые имеют большую эмоциональную чувствительность к другим животным, чтобы использовать научно обоснованные аргументы, а не свои личные убеждения.Например, я помню, как сидел у костра с тремя друзьями и навещал членов группы по охране слонов в заповеднике Тимбавати, примыкающем к парку Крюгера в Южной Африке, осенью 2008 года. Эти защитники слонов беспокоились о том, сколько людей продолжают говорить им что другие животные, в том числе слоны, не испытывают эмоциональных чувств, только люди. Я объяснил, как научные данные аффективной нейронауки эмпирически опровергают эти традиционные убеждения, и поделился тем, что решительное опровержение этих укоренившихся убеждений просто требует точной передачи уже существующих доказательств — данных того типа, которые уже обсуждались здесь.

Мой аргумент состоит в том, что чувствительные позиции, которые одновременно либеральны на эмоционально-поведенческом уровне, но консервативны на феноменологическом научном уровне, такие как выдвинутые Докинзом и де Ваалом, все же могут быть подходящими для когнитивных аспектов психической жизни животных более высокого порядка (например, , их возможные познания и мысли), но этот скептицизм больше не должен относиться к их эмоциональным чувствам ( влияет на ). Это просто потому, что валентная нейронная инфраструктура аффективных состояний была хорошо изучена традиционными функциональными нейробиологическими методами [2], которые обеспечивают научное подтверждение текущих аргументов.Поскольку такого рода наука требует нейронных исследований, а немногие специалисты по поведению животных занимаются такой работой, понятно, что они не полностью взвесили многие возможности спуститься на субъективный уровень эмпирически с помощью неврологии. Это не только поддержало бы их собственные взгляды на важность эмоций в жизни животных, но и обеспечило бы эпистемологию для дальнейшего прогресса. Как ни странно, они еще не воспользовались этой эмпирической возможностью и не признали надежные экспериментальные стратегии, которые предлагает нейронаука.В результате сила очень традиционной формы скептицизма в настоящее время продолжает перевешивать доказательства даже в умах самых чувствительных исследователей поведения животных.

Это не означает, что мы можем читать разум животных во всех подробностях, но мы можем читать аффективные возбуждения и типы вэйлансов, которые пронизывают их разум. В сочетании с сопоставимыми исследованиями на людях — работами, которые обычно проводятся в контексте нейрохирургии при различных расстройствах (болезнь Паркинсона, депрессия и т. д.).) с помощью терапевтической глубокой стимуляции мозга — мы также можем делать конкретные прогнозы и тем самым получать подтверждающие данные [68] о сходстве гомологичных классов в наших аффективных переживаниях. Массивная подкорковая концентрация аффективных цепей предполагает, что такие способности Мозга и Разума развились задолго до более поздних излучений разнообразия млекопитающих. Разнообразие видов, безусловно, означает, что будет много различий в типах, продолжительности и интенсивности эмоциональных переживаний у разных видов и разных людей (включая людей), но это не уменьшает заметно возможности открытия общих принципов, действующих у разных видов.

Насколько мне известно, ни Докинз, ни де Ваал не рассматривали свою «субъективистскую дилемму» другого разума, будь то у людей или других животных, и не осознавали, насколько серьезно она препятствует принятию отстаиваемой здесь точки зрения аффективной нейронауки. Таким образом, эмпирическое изучение эмоциональных переживаний в течение некоторого времени представляло собой решаемую задачу нейробиологии, хотя немногие, так сказать, «решились на этот шаг». В настоящее время существует множество межвидовых нейроаффективных предсказаний, которые можно сделать [2], [65], [68].

С другой стороны, различные ученые, пишущие в популярном стиле, такие как Темпл Грандин [1], [63] и наиболее заметно Марк Бекофф [39], признают реальность животных чувств. Но эти ученые и многие другие с просвещенными взглядами не занимались нейробиологическими исследованиями эмоциональных процессов. Следовательно, их важная защита кажущихся самоочевидными интуитивных догадок — это не то же самое, что продвижение строгих предсказаний, допускаемых нейробиологическими подходами. В конце концов, нейронаука — это единственный способ проверить такие конструкции, а также прояснить, что значит механистически (конститутивно) иметь субъективный опыт.Надеюсь, мои убедительные аргументы в пользу стратегий аффективной нейронауки, контекстуализированные, как мы надеемся, в точном изображении исторических предшественников, не будут восприниматься как простые жалобы или эмпирически необоснованный антропоморфизм. Цель состоит в том, чтобы продвигать науку о разуме.

Наконец-то мы можем извлечь выгоду из нейроэволюционных стратегий, основанных на фактических данных, чтобы понять чужой разум не только для освещения аффективного менталитета других существ, но и для лучшего понимания нашего собственного.Почему такие усилия так важны? Такое знание обладает замечательным потенциалом для улучшения понимания наших собственных эмоциональных чувств с научной точки зрения, возможно, впервые в истории человечества. Обладая этими знаниями, мы можем продвигать психиатрические идеи и стремиться к научному уважению разума других существ, понимая, как они могут чувствовать свои эмоции так же сильно, как и мы.

Конечно, термины, используемые в исследованиях сознания — чувствительность, осознание, субъективность, аффекты, чувства — не могут быть точными и, несомненно, по-разному используются разными учеными.Для меня самым простым и легким является слово «переживание», а именно определенные состояния мозга воспринимаются как нечто субъективное и поэтому заслуживают того, чтобы называться феноменально сознательными. Конечно, другие могут использовать термин «сознательные» только тогда, когда можно показать, что животные «осознают» (могут думать и размышлять) о своем опыте. Мне кажется, это слишком предвзятый и недальновидный взгляд.

Если использовать концепцию сознания феноменально, заякоренную просто существованием субъективных переживаний , то кажется вероятным, что первично-процессное сознание бывает двух основных разновидностей — когнитивное (связанное с экстероцептивными сенсорными входами, генерирующими восприятие) и аффективные (внутренние состояния, которые ощущаются хорошо и плохо по-разному).Если это так, то при рассмотрении эволюционных слоев Мозга и Разума (рис. 2) мы должны признать, что аффективные функции более медиальны в мозге, чем внешние перцептивные, предполагая, что аффект более древний и, следовательно, имел приоритет в построении. психического аппарата. Возможно, термин «осознание» следует использовать только для более высоких форм перцептуального сознания. По моему мнению, сенсорные восприятия каким-то неизвестным в настоящее время образом могли возникнуть из ранее существовавшей нейронной платформы для аффективной нейродинамики [2], [6], [43].Если это так, аффективные эмпирические состояния могут по-прежнему быть независимыми от когнитивного знания, что вы испытываете такие состояния мозга.

В заключение я хотел бы отметить, что, как только был завершен окончательный пересмотр этой рукописи, появилась прекрасная статья по этой теме Франца де Ваала [67], которая представляет убедительный аргумент для ученых, чтобы развить новый интерес к эмоциям, но способами, что «избегать вопросов, на которые нет ответов, и рассматривать эмоции как психические и телесные состояния, которые потенцируют поведение, соответствующее вызовам окружающей среды» (стр.191). В этой статье де Ваал приводит убедительные аргументы в пользу важности эмоций животных, не переходя при этом Рубикона к обсуждению эмоциональных переживаний.

Как сейчас выражается де Ваал, в смягченной манере по сравнению с более ранней версией рукописи (я был рецензентом), мы можем изучать эмоции животных, «не зная многого о связанных с ними переживаниях» (стр. 199) и что « Самым большим препятствием для изучения эмоций животных является распространенное возражение, что «мы не можем знать, что они чувствуют.«Хотя это, несомненно, правда, мы должны осознавать, что такие проблемы также актуальны и для других людей» (стр. 199). Но стратегии аффективной нейронауки теперь предоставляют необходимую «весомость доказательств», указывающую на то, что животные действительно «чувствуют», хотя, по общему признанию, мы не можем быть очень точными в отношении переживаемой природы их чувств, помимо нескольких различных форм хороших и плохих эмоциональных переживаний. Но то, как их мозг позволяет им чувствовать себя хорошо и плохо по-разному, когда-нибудь впервые проинформирует нас с научной точки зрения о природе наших собственных чувств.Межвидовые этические последствия этого знания, хотя и интуитивно понятны многим, огромны.

Расшифровка мозга: чтение мыслей | Природа

Сканируя участки активности мозга, ученые могут расшифровывать мысли людей, их мечты и даже их намерения.

У вас есть полный доступ к этой статье через ваше учреждение.

Джек Галлант сидит на краю вращающегося стула в своей лаборатории Калифорнийского университета в Беркли, зациклившись на экране компьютера, который пытается расшифровать чьи-то мысли.

В левой части экрана находится катушка с видеоклипами, которые Галлант показал участнику исследования во время сканирования мозга. А в правой части экрана компьютерная программа использует только детали этого сканирования, чтобы угадать, что участник смотрел в это время.

Лицо Энн Хэтэуэй появляется в клипе из фильма Войны невест , во время бурного разговора с Кейт Хадсон. Алгоритм уверенно помечает их словами «женщина» и «разговор» крупным шрифтом.Появляется еще один клип — подводная сцена из документального фильма о дикой природе. Программа борется и в конце концов предлагает «кит» и «плавать» мелким предварительным шрифтом.

«Это ламантин, но он не знает, что это такое», — говорит Галлант, рассказывая о программе, как непокорный студент. Они обучали программу, объясняет он, показывая ей модели мозговой активности, вызванные рядом изображений и видеоклипов. Его программа раньше сталкивалась с крупными водными млекопитающими, но никогда с ламантинами.

Группы по всему миру используют подобные методы, чтобы попытаться расшифровать сканирование мозга и расшифровать то, что люди видят, слышат и чувствуют, а также то, что они помнят или даже о чем мечтают.

Слушай

Ваш браузер не поддерживает аудио элементы.

Нейробиологи могут предсказать, что человек видит или видит во сне, наблюдая за активностью его мозга.

В сообщениях средств массовой информации высказывается предположение, что такие методы переносят чтение мыслей «из области фантастики в реальность» и «могут повлиять на то, как мы делаем практически все». The Economist в Лондоне даже предупредил своих читателей, чтобы они «боялись», и предположил, сколько времени пройдет, пока ученые не пообещают телепатию посредством сканирования мозга.

Хотя компании начинают использовать декодирование мозга для нескольких приложений, таких как исследование рынка и обнаружение лжи, ученые гораздо больше заинтересованы в использовании этого процесса для изучения самого мозга. Группа Галланта и другие ученые пытаются выяснить, что лежит в основе этих различных структур мозга, и хотят разработать коды и алгоритмы, которые мозг использует для осмысления окружающего мира.Они надеются, что эти техники смогут рассказать им об основных принципах организации мозга и о том, как он кодирует воспоминания, поведение и эмоции (см. «Расшифровка для чайников»).

Применение их методов помимо кодирования изображений и фильмов потребует огромного скачка сложности. «Я не занимаюсь зрением, потому что это самая интересная часть мозга, — говорит Галлант. «Я делаю это, потому что это самая легкая часть мозга. Это та часть мозга, которую я надеюсь разгадать до того, как умру.Но теоретически, говорит он, «с этим можно делать практически все».

Расшифровка информации о мозге началась около десяти лет назад 1 , когда нейробиологи осознали, что в снимках мозга, полученных с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), содержится много неиспользованной информации. Этот метод измеряет активность мозга, определяя области, которые питаются насыщенной кислородом кровью, которые светятся в виде цветных пятен при сканировании. Чтобы проанализировать паттерны активности, мозг сегментируют на маленькие блоки, называемые вокселами — трехмерный эквивалент пикселей — и исследователи обычно смотрят, какие воксели наиболее сильно реагируют на стимул, например, на видение лица.Отбрасывая данные из вокселей, которые слабо реагируют, они делают вывод, какие области обрабатывают лица.

Методы декодирования позволяют получить больше информации при сканировании мозга. Вместо того, чтобы спрашивать, какие области мозга наиболее сильно реагируют на лица, они используют как сильные, так и слабые реакции, чтобы определить более тонкие паттерны активности. Ранние исследования такого рода доказали, например, что объекты кодируются не одной маленькой очень активной областью, а гораздо более распределенным массивом.

Эти записи передаются в «классификатор паттернов» — компьютерный алгоритм, изучающий паттерны, связанные с каждым изображением или понятием.Как только программа просмотрит достаточно образцов, она может начать делать выводы о том, на что смотрит человек или о чем думает. Это выходит за рамки картирования пятен в мозгу. Дальнейшее внимание к этим паттернам может отвлечь исследователей от постановки простых вопросов «где в мозгу» к проверке гипотез о природе психологических процессов — например, к вопросам о силе и распределении воспоминаний, над которыми спорили годами. Рассел Полдрак, специалист по фМРТ из Техасского университета в Остине, говорит, что декодирование позволяет исследователям проверять существующие психологические теории, которые предсказывают, как мозг человека выполняет задачи.«Есть множество способов, выходящих за рамки блобологии, — говорит он.

В ранних исследованиях 1,2 ученые смогли показать, что они могут получить достаточно информации из этих паттернов, чтобы сказать, на какую категорию объектов кто-то смотрит — например, на ножницы, бутылки и обувь. «Мы были очень удивлены, что это сработало так хорошо», — говорит Джим Хэксби из Дартмутского колледжа в Нью-Гэмпшире, который руководил первым исследованием по расшифровке в 2001 году.

Вскоре после этого две другие группы независимо использовали его для подтверждения фундаментальных организация мозга.Из исследований с использованием электродов, имплантированных в мозг обезьян и кошек, было известно, что многие зрительные области сильно реагируют на ориентацию краев, объединяя их для построения картин мира. В человеческом мозгу эти области, склонные к краям, слишком малы, чтобы их можно было увидеть с помощью обычных методов фМРТ. Но, применив методы декодирования к данным фМРТ, Джон-Дилан Хейнс и Герайнт Риз, работавшие в то время в Университетском колледже Лондона, и Юкиясу Камитани из Лабораторий вычислительной неврологии ATR в Киото, Япония, с Фрэнком Тонгом, сейчас работающим в Университете Вандербильта в Нэшвилле. , штат Теннесси, в 2005 году продемонстрировал, что изображения краев также вызывают очень специфические паттерны активности у людей 3,4 .Исследователи показывали добровольцам линии в разных ориентациях, и различные мозаики вокселей сообщали команде, на какую ориентацию смотрел человек.

Кредит: ИЛЛЮСТРАЦИЯ ПИТЕРА КВИННЕЛА; ФОТО: KEVORK DJANSEZIAN/GETTY

Края стали сложными изображениями в 2008 году, когда команда Галланта разработала декодер, который мог определить, какое из 120 изображений просматривал объект — гораздо более сложная задача, чем сделать вывод, к какой общей категории принадлежит изображение, или расшифровать края. .Затем они пошли еще дальше, разработав декодер, который мог создавать примитивно выглядящие фильмы того, что просматривал участник, на основе мозговой активности 5 .

Примерно с 2006 года исследователи разрабатывают декодеры для различных задач: для визуальных образов, в которых участники представляют сцену; для рабочей памяти, когда они запоминают факт или цифру; и для намерения, часто проверяемого как решение, сложить или вычесть два числа. Последнее является более сложной проблемой, чем декодирование зрительной системы, говорит Хейнс, который сейчас работает в Центре вычислительной нейробиологии Бернштейна в Берлине: «Существует так много разных намерений — как мы их классифицируем?» Картинки можно сгруппировать по цвету или содержанию, но правила, управляющие намерениями, установить не так просто.

В лаборатории Галланта есть предварительные данные о том, насколько это будет сложно. Используя боевую видеоигру от первого лица под названием Counterstrike , исследователи пытались понять, могут ли они расшифровать намерение пойти влево или вправо, преследовать врага или выстрелить из пистолета. Они могли примерно расшифровать намерение передвигаться; но все остальное в данных фМРТ было заглушено сигналом эмоций участников, когда в них стреляли или убивали в игре. Эти сигналы — особенно смерть, — говорит Галлант, — затмевают любую детальную информацию о намерениях.

То же самое и со снами. Камитани и его команда опубликовали свои попытки расшифровки снов в журнале Science ранее в этом году 6 . Они позволяли участникам заснуть в сканере, а затем периодически будили их, прося вспомнить, что они видели. Команда сначала попыталась реконструировать реальную визуальную информацию во сне, но в конце концов прибегла к словесным категориям. Их программа смогла предсказать с 60-процентной точностью, какие категории объектов, такие как автомобили, текст, мужчины или женщины, фигурируют в снах людей.

Субъективный характер сновидения затрудняет получение дополнительной информации, говорит Камитани. «Когда я думаю о содержании своего сна, у меня возникает ощущение, что я что-то вижу», — говорит он. Но сны могут затрагивать не только визуальную область мозга, но и области, для которых труднее построить надежные модели.

Декодирование основано на том факте, что можно установить корреляции между активностью мозга и внешним миром. И достаточно просто определить эти корреляции, если все, что вы хотите сделать, например, использовать сигнал от мозга, чтобы управлять роботизированной рукой (см. Nature 497 , 176–178; 2013).Но Галлант и другие хотят большего; они хотят вернуться назад, чтобы выяснить, как мозг организует и хранит информацию, в первую очередь, чтобы взломать сложные коды, которые использует мозг.

Это будет нелегко, говорит Галлант. Каждая область мозга берет информацию из сети других и объединяет ее, возможно, изменяя способ ее представления. Нейробиологи должны выяснить 90 638 постфактум, 90 639 какие преобразования происходят в каких точках. В отличие от других инженерных проектов, мозг не был собран с использованием принципов, которые обязательно имеют смысл для человеческого разума и математических моделей.«Мы не проектируем мозг — мозг дан нам, и мы должны выяснить, как он работает», — говорит Галлант. «На самом деле у нас нет никакой математики для моделирования таких систем». Даже если бы было достаточно данных о содержимом каждой области мозга, вероятно, не было бы готового набора уравнений, описывающих их, их отношения и то, как они меняются с течением времени.

«Сообщения в СМИ предполагают, что такие методы переносят чтение мыслей «из царства фантазии в реальность».”

Вычислительный нейробиолог Николаус Кригескорте из MRC Cognition and Brain Sciences Unit в Кембридже, Великобритания, говорит, что сложно даже понять, как кодируется визуальная информация, несмотря на то, что зрительная система является наиболее изученной частью мозга (см. Nature 502 , 156–158; 2013). «Зрение — одна из сложных проблем искусственного интеллекта. Мы думали, что это будет проще, чем играть в шахматы или доказывать теоремы», — говорит он.Но есть многое, с чем нужно разобраться: как пучки нейронов представляют что-то вроде лица; как эта информация перемещается между областями зрительной системы; и как нейронный код, представляющий лицо, меняется при этом. Построение модели снизу вверх, нейрон за нейроном, слишком сложно — «у нас недостаточно ресурсов или времени, чтобы сделать это таким образом», — говорит Кригескорте. Поэтому его команда сравнивает существующие модели зрения с данными мозга, чтобы найти то, что подходит лучше всего.

Разработка модели декодирования, которая может обобщать данные для разных мозгов и даже для одного и того же мозга во времени, является сложной задачей.Декодеры, как правило, строятся на индивидуальном мозгу, если только они не вычисляют что-то относительно простое, например, бинарный выбор — смотрит ли кто-то на картинку А или Б. Но несколько групп сейчас работают над созданием универсальных моделей. «Мозг у всех немного разный, — говорит Хаксби, возглавляющий одну из таких инициатив. В настоящий момент, по его словам, «вы просто не можете достаточно хорошо выстроить эти модели деятельности».

Стандартизация, вероятно, будет необходима для многих обсуждаемых приложений декодирования мозга — тех, которые предполагают чтение чьих-то скрытых или бессознательных мыслей.И хотя такие приложения пока невозможны, компании обращают на это внимание. Хейнс говорит, что к нему недавно обратился представитель автомобильной компании Daimler с вопросом, можно ли расшифровать скрытые потребительские предпочтения испытуемых для исследования рынка. В принципе, это могло бы сработать, говорит он, но современные методы не могут определить, какой из, скажем, 30 различных продуктов кому-то нравится больше всего. Маркетологи, по его словам, должны пока придерживаться того, что они знают. «Я почти уверен, что с традиционными методами исследования рынка вы добьетесь гораздо большего.”

Компании, желающие служить правоохранительным органам, также обратили на это внимание. МРТ «Нет лжи» в Сан-Диего, Калифорния, например, использует методы, связанные с декодированием, чтобы утверждать, что может использовать сканирование мозга, чтобы отличить ложь от правды. Ученый-юрист Хэнк Грили из Стэнфордского университета в Калифорнии написал в Оксфордском справочнике по нейроэтике (Oxford University Press, 2011), что правовая система могла бы выиграть от более эффективных способов обнаружения лжи, проверки достоверности воспоминаний или даже выявления предвзятость присяжных и судей.Некоторые специалисты по этике утверждают, что законы о неприкосновенности частной жизни должны защищать внутренние мысли и желания человека как частные, но Джулиан Савулеску, нейроэтик из Оксфордского университета, Великобритания, в принципе не видит проблем в развертывании технологий декодирования. «Люди его боятся, но при правильном использовании он дает огромное освобождение». Данные о мозге, говорит он, ничем не отличаются от других типов доказательств. «Я не понимаю, почему мы должны ставить мысли людей выше их слов, — говорит он.

Хейнс работает над исследованием, в котором участники посещают несколько домов виртуальной реальности, а затем сканируют их мозг, пока они посещают другой выбор.Предварительные результаты показывают, что команда может определить, в каких домах их испытуемые побывали раньше. Подразумевается, что такой метод может выявить, посещал ли подозреваемый место преступления ранее. Результаты еще не опубликованы, и Хейнс быстро указывает на ограничения использования такой техники в правоохранительных органах. Что делать, если человек был в здании, но не помнит? Или что, если бы они приехали за неделю до преступления? Подозреваемые могут даже обмануть сканер.«Вы не знаете, как люди реагируют на контрмеры, — говорит он.

Другие ученые также отвергают предположение, что спрятанные воспоминания могут быть достоверно обнаружены путем расшифровки. Помимо всего прочего, вам нужен 15-тонный фМРТ-аппарат стоимостью 3 миллиона долларов и человек, готовый спокойно лежать внутри него и активно обдумывать тайные мысли. Даже тогда, говорит Галлант, «то, что информация находится в чьей-то голове, не означает, что она верна». Прямо сейчас у психологов есть более надежные и дешевые способы проникнуть в мысли людей.«На данный момент лучший способ узнать, что кто-то собирается делать, — говорит Хейнс, — это спросить его».

Ссылки

  1. Haxby, J.V. et al. Наука 293 , 2425–2430 (2001).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  2. Cox, D.D. & Савой Р.Л. и соавт. NeuroImage 19 , 261–270 (2003).

    Артикул Google ученый

  3. Хейнс, Дж.-Д. &ампер; Рис, Г. Nature Neurosci. 8 , 686–691 (2005).

    КАС Статья Google ученый

  4. Kamitani, Y. & Тонг, Ф. Nature Neurosci. 8 , 679–685 (2005).

    КАС Статья Google ученый

  5. Нисимото, С.и другие. Курс. биол. 21 , 1641–1646 (2011).

    КАС Статья Google ученый

  6. Хорикава Т., Тамаки М., Мияваки Ю. & Камитани, Ю. Science 340 , 639–642 (2013).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

Ссылки на скачивание

Информация об авторе

Принадлежности

  1. Керри Смит — старший аудиоредактор журнала Nature в Лондоне.

    Керри Смит

Видео по теме

Расшифровка кодаУзнайте, как ученые расшифровывают видения, пейзажи сновидений и скрытые психические состояния по активности мозга.

Об этой статье

Процитировать эту статью

Смит, К. Расшифровка мозга: чтение мыслей. Природа 502, 428–430 (2013). https://doi.org/10.1038/502428a

Скачать Цитирование

  • Опубликовано:

  • Дата выдачи:

  • DOI: HTTPS: // дои.org/10.1038/502428a

Поделитесь этой статьей

Любой, с кем вы поделитесь следующей ссылкой, сможет прочитать этот контент:

Получить ссылку для общего доступа

Извините, ссылка для общего доступа в настоящее время недоступна для этой статьи.

Предоставлено инициативой Springer Nature SharedIt по обмену контентом.

Дальнейшее чтение

  • Систематический обзор ФМРТ в состоянии покоя и при выполнении заданий при ювенильной миоклонической эпилепсии

    • Хоссейн Санджари Могаддам
    • Али Санджари Могаддам
    • Аббас Тафахори

    Визуализация мозга и поведение (2021)

  • На пути к новым правам человека в эпоху неврологии и нейротехнологий

    • Марчелло Иэнка
    • Роберто Андорно

    Науки о жизни, общество и политика (2017)

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.