Физика мозга и сознания

[Тать]

 george telezhko

поскольку всё сущее имеет и левую, и правую сторону

это надо предворять: "поскольку я считаю...."  Куда делись передняя и задняя стороны?

А почему так хочется ограничиться пространством координат? Если перейти в пространство фаз.....

а фазы где? Вне пространства или....?

(бесконечно протяжённые волновые функции чего-то)

протяженные откуда куда?

(как волновая функция частицы, одновременно присутствующая во всех местах)

это есть абстракция и выдумка. Вроде: Господь вездесущь.

От простейшего к сложнейшему - это как понимать?

Так и понимать, как это пишут в учебниках: якобы из первобытного бульона все само синтезировалось и потихоньку усложнилось в борьбе за выживание с пожиранием слабейших.
 Серьезно, то прогресс некоторый в том, что оказывается РНК тоже носитель наследственной информации и предположительно с нее все начиналось, ДНК - следующий этап усложнения и развития.

[Тать]

 Ксей

Синтезирована размножающаяся РНК

В статье по ссылке несколько иначе: "РНК, которая обладает способностью к самовоспроизведению. " Для самовоспроизведения ей еще нужны очень специфические условия: множество ферментов и стройматериал. Посмотрел другие новости этого сайта по теме ДНК - желтые враки  Генетическая инжене́рия (генная инженерия) много чего умеет делать и с ДНК.

Вторая ссылка о молекуле памяти, на русском можно прочитать ТУТ Не так все просто, вот Здесь можно прочитать: "На сегодняшний день исследователями открыты десятки сигнальных молекул - "молекул памяти": g-аминомасляная кислота (ГАМК), дофамин, ацетилхолин и др. В отличии от Вашей ссылки на "молекулу памяти" в этой статье речь идет о "молекуле забывчивости"

[george telezhko]

Тать, Вы опустили часть абзаца, в которой имхо явно выражено:

Более того, поскольку всё сущее имеет и левую, и правую сторону, то физика (то есть причинно-следственные связи) присутствует и в целенаправленной деятельности. То есть "чистой нефизики", по-моему, нет.

[Тать]

george telezhko 

То есть "чистой нефизики", по-моему, нет.

По моему так "нефизики" вообще нет. Все описуемо, не обязательно в терминах сегодняшней физики. Есть наша неспособность некоторые вещи исследовать. То же наблюдалось и в процессе развития НЕ"нефизики" Познание развивается с совершенствованием технологий. Был этап - только собственные органы чувств, сейчас этап физических приборов "чувствующих" недоступное человеческим чувствам. Этот этап в развитии. Будет и следующий этап.

[jovo]

Может кто прокомментирует

и  о молекулярном механизме памяти
http://scienceblogs.com/notrocketscience/2010/01/the_guardians_of_memory_-_interview_with_todd_sacktor_and_a.php

  Прочитал - впечатление ,что тема малоизучена ,а конкретные предположения совсем поверхностные ........... (а тема стратегическая .......... )


 

[george telezhko]

george telezhko 

То есть "чистой нефизики", по-моему, нет.

По моему так "нефизики" вообще нет. Все описуемо, не обязательно в терминах сегодняшней физики. Есть наша неспособность некоторые вещи исследовать. То же наблюдалось и в процессе развития НЕ"нефизики" Познание развивается с совершенствованием технологий. Был этап - только собственные органы чувств, сейчас этап физических приборов "чувствующих" недоступное человеческим чувствам. Этот этап в развитии. Будет и следующий этап.

В той же степени нет и физики. В любом сколь угодно детально описанном найдётся изюминка, которая сделает ситуацию творчески оригинальной.
Когда мы пытаемся исследовать то самое, что делает ситуации творчески оригинальными ("информативными" ), забывать об этом не стоит.

[onight]

Мой взгляд на обсуждаемый вопрос с позиций материализма.
Несколько тезисов. Уровень сознания залитого в информационную систему (ИС) можно измерять. Пусть, пока не вижу альтернативы, сознание и есть информация, и она измеряется в битах. Может быть в соседней теме и приводилось ее определение, но на всякий случай еще раз определю, как сам помню: информация есть мера сокращения неопределенности. Допустим, сократили неопределенность в 16 раз - получи 4 бита информации. Технический уровень сознания определяется тем, насколько сознание сокращает неопределенность при отображении внешнего мира.
Вся эта информация, посредством физических объектов, хранится в белковой системе и характеризуется состоянием ИС и процессами, протекающими в ней. Причем интересны как контролируемые индивидуумом (волей) процессы так и не контролируемые. Последние, мне кажется, особенно интересны. Почему бы не предположить, что их гораздо больше и развиты они намного лучше?
Мне видятся интересными два вопроса. Оба здесь проявлялись.
Первый. Действительно ли возможна передача информации по наследству?
Второй. Могут ли информационные процессы впрямую влиять на синтез белка?
Положительные ответы на эти вопросы помогут решать проблему эволюции сложных систем. Ведь, перебирать или «просчитывать», пусть хаотично, варианты проекта построения белка «выгоднее» чем из поколения в поколение опираться на мутацию и отбор. А вдруг проект белка перестраивается многократно. Учитывая, что механическое вращение спирали происходит с такой скоростью, можно представить как оперативно могут «взвешиваться» и «оцениваться» проекты строительства. Может вот он, в микросистемах, «высший разум». Тогда вся эволюция представляется как движение от микро ИС к макро, от надежной технической базы к высшему сознанию.

[Ксей]

Ведь, перебирать или «просчитывать», пусть хаотично, варианты проекта построения белка «выгоднее» чем из поколения в поколение опираться на мутацию и отбор.

Это кажется разумным, но просчитать электрические поля в сложной молекуле не так просто.  Сейчас суперкомпьютер очень долго считает, то, что там происходит за один оборот.

С другой стороны мутации происходят далеко не вслепую, заведомо негодные исправляются, а могут произойти мутации без внешней причины.
Тать приводил табличку , сколько бит занимают "слепки" белков печени, мозга и т.д. В сумме получится  десяток мегабайт, а в ДНК 3000 мегабайт.  Там могут храниться все слепки  удачных мутаций (а может и неудачных тоже) . Поэтому последующие изменения не очень то случайны.

Там все двигают электрические силы, сейчас многое непонятно , но можно предполагать, что естественные молекулярные машинки далеко не оптимальны и  будут усовершенствованы.

[Тать]

Ксей

С другой стороны мутации происходят далеко не вслепую, заведомо негодные исправляются, а могут произойти мутации без внешней причины.

Это так, но причина.....возможно все же есть. Есть такие "блуждающие гены" сыгравшие важную роль в эволюции генома. Они же транспозоны или МГЭ - мобильные генетические элементы. Например Ген Peg10. Подробнее Подвижная ДНК
 Как эти прыжки транспозонов отражаются на початке кукурузы видно

 статья здесь
 Ученым удалось показать, что возникновение эволюционных новшеств при участии транспозонов — не исключение, а правило.
В геноме опоссума оказалось больше мобильных генетических элементов, чем у плацентарных (у опоссума МГЭ составляют 52,2% генома, у человека — 45,5%, у мыши — 40,9%, у собаки — 35,5%). Для сравнения, у курицы МГЭ составляют лишь 9,4% генома
ключевая роль транспозонов в эволюции млекопитающих
 В ДНК есть некодирующие участки, роль которых пока непонятна, в процентах их много больше, чем кодирующих.
 В этой статье: Если какой-то некодирующий участок присутствует в более или менее похожем (узнаваемом) виде у разных организмов, значит он функционально важен и поддерживается отбором. В противном случае он бы быстро изменился до неузнаваемости в результате накопления мутаций. Такие общие для разных геномов некодирующие участки называют «консервативными некодирующими элементами» (conserved non-coding elements, CNE).
 
Сравнительный анализ CNE в геномах опоссума, плацентарных и курицы дал крайне интересные результаты. Исследователи условно подразделили все CNE на три группы: 1) общие для птиц и млекопитающих, 2) общие для плацентарных (независимо от того, есть ли они у опоссума и курицы), 3) уникальные для плацентарных (имеются у плацентарных, но отсутствуют у опоссума и курицы).

 Выяснилось, что если какой-то консервативный элемент есть у курицы и человека, то он почти наверняка есть и у опоссума, и наоборот: CNE, имеющиеся у курицы и опоссума, за очень редкими исключениями обнаруживаются и у человека. Это означает, что CNE первой группы (предположительно унаследованные зверями от общих предков с птицами) в большинстве своем кодируют очень важные функции, и их утрата неизменно оказывалась вредной и для сумчатых, и для плацентарных.

[Тать]

 Итак информация, записанная в ДНК и определяющая программу построения организма, изменяется вставлением и перестановкой фрагментов ДНК, называемых мобильными.
 Но вот вопрос: изменения, произошедшие в ДНК одной клетки организма, необходимо размножить на другие клетки. Каким то образом эта информация должна двигаться не только в пределах одного организма, но и в пределах популяции и вида. Если какие то полезные изменения в геноме одного организма произошли, то передать другим их надо быстро. Путем наследования это очень долго.

 Такой механиз есть, и думаю читающим это непосвященным он неизвестен. ВИРУСЫ!!!
 Вирусы имеют генетические связи с представителями флоры и фауны Земли. Согласно последним исследованиям, геном человека более чем на 32 % состоит из информации, кодируемой вирус-подобными элементами и транспозонами. С помощью вирусов может происходить так называемый горизонтальный перенос генов (ксенология), то есть передача генетической информации не от отца к сыну и так далее, а между двумя неродственными (или даже относящимися к разным видам) особями.
 Вирусы являются одной из самых распространённых форм существования органической материи на планете по численности: воды мирового океана содержат колоссальное количество бактериофагов (около 250 миллионов частиц на миллилитр воды), их общая численность в океане — около 4·10³⁰ Сколько их в почве и витает в воздухе - не поддается подсчету. Они обнаруживаются и в верхних слоях атмосферы.
 ДНК-содержащие бактериофаги и некоторые ДНК-содержащие вирусы эукариот, возможно, происходят от мобильных элементов — участков ДНК, способных к самостоятельной репликации в клетке.
 Чихая и кашляя мы эти мобильные элементы в виде вирусов распространяем на другие особи популяции и вида.
 Отсюда следует, что чем больше чихают и кашляют одаренные люди, тем полезнее для человечества. 
 

[Тать]

 Вирусы не способны размножаться вне клетки. Все многообразие вирусов создано в клетках растений, млекопитающих,бактерий. По своей структуре и способностям это само совершенство. Интересная статья Luis P. Villarreal - директор Центра по изучению вирусов при Калифорнийском университете : Вирусы - существо или вещество? Оказывается существует
механизм общения вирусов между собой

[george telezhko]

Тать, спасибо за инфо о вирусах. Как думаете, могут вирусы обеспечивать синхронизацию эволюционных изменений своих носителей?

[T101]

Подкину интересную новость:

Диагноз «вегетативное состояние» должен быть пересмотрен у большого количества больных. Ученые смогли прочесть мысли полностью неподвижного пациента с помощью МРТ-сканера и установить с ним диалог. Они надеются дать шанс взаимодействия с миром всем больным, мозг которых сохранил мыслительную деятельность в неработающем теле.
Подробнее:
http://www.gazeta.ru/science/2010/02/05_a_3320105.shtml

[Тать]

george telezhko

Тать, спасибо за инфо о вирусах.

Оооо... это только цветочки

Как думаете, могут вирусы обеспечивать синхронизацию эволюционных изменений своих носителей?

Вы не поверите, но мысль эта пришла мне сегодня утром, когда "почтипроснулся" Покайфовал в дремотноНобелевской эйфории . Залез в сеть и увы - именно эту идею там сразу и нашел. Более того, и другую мою сонную мысль слямзали: аналогия - компьютерные вирусы полезны в укреплении здоровья программного обеспечения. 

 Я приводил цитату: "С помощью вирусов может происходить так называемый горизонтальный перенос генов (ксенология), то есть передача генетической информации не от отца к сыну и так далее, а между двумя неродственными (или даже относящимися к разным видам) особями." Ответ #49
 Именно это и происходит - синхронизация эволюционных изменений носителей. Ваш термин "синхронизация" весьма удачный.
 Как я уже упоминал (цитировал) вирусы размножаются только в носителях. Это их место рождения. В Вики ссылке : "ДНК-содержащие бактериофаги и некоторые ДНК-содержащие вирусы эукариот, возможно, происходят от мобильных элементов — участков ДНК, способных к самостоятельной репликации в клетке.....Вироиды представляют собой высокоструктурированные кольцевые фрагменты РНК, реплицируемые клеточной РНК-полимеразой. Считается, что вироиды представляют собой «сбежавшие интроны» — вырезанные в ходе сплайсинга незначащие участки мРНК, которые случайно приобрели способность к репликации." Что означает: вирусом становится участок ДНК или РНК. Случайно ли приобрели способность к репликации? Думаю это заложено в природу эволюции, весь этот механизм обмена генетической информацией с помощью вирусов. С кроветоком они попадают в органы, выводящие их из организма. Это чих, кашель, испражнения.
 Растения не чихают, они обмениваются тем же с помощью опыления и через корневую систему. У растений обнаружен межвидовой обмен генами
 Более того, растения и животные тоже обмениваются генами между собой. Животное с генами растений Приятели в Сочи возили меня за мандаринами в Грузию, поскольку сочинские  - помесь с апельсином. Генная инженерия уже этим занимается. Имеются интересные результаты переноса в геном растений генов теплокровных животных, кодирующих экспрессию новых для растения белков. Трансформация в растения картофеля гена крыс, кодирующего активность 2’-5’-олигоаденилатсинтазы, обуславливает нарушение синтеза вирусной РНК, снижая тем самым интенсивность размножения Х-вируса картофеля.
http://www.agromage.com/stat_id.php?id=620 Вкус крысы видимо не передается

 Во всем этои большую роль играет имунная система организмов. О ней расскажу тоже.
 Когда немного разберемся с этой генной информацией, можно будет переходить и к физике мозга. Ведь он не исключение и кодирование его построения тоже происходило с участием обмена генетической информацией.
 Как небольшое отступление спрошу у Вас: что Вы думаете о представлении организма в виде симбиоза различных клеток и их колоний?
По аналогии с муравейником, где разные особи имеют разные специализации и действия одного конкретно мураша его лично существование не обеспечивают.

[Тать]

Нейроны соревнуются за право участия в формировании
Перенес сюда эту ссылку, поскольку в этой статье уже некоторая конкретика, убедительная. Александр Марков правильно считает: "На мой взгляд, называть подобные регуляторные механизмы «конкуренцией», как это делают авторы статьи, не совсем правильно, акцент тут должен быть иной."
Но и не в кооперации дело

По-моему, здесь уместнее говорить не о конкуренции, а о самой настоящей кооперации.

Просто нейроны с повышенным содержанием белка CREB быстрее приходят в состояние " Белок CREB «включает» целый ряд генов, работа которых в конечном счете приводит к разрастанию синапса 1 (как показано на рисунке) или к тому, что у окончания сенсорного нейрона вырастают дополнительные отростки, которые образуют новые синаптические контакты с моторным нейроном."

Неясным остается механизм, посредством которого другие нейроны узнают, что дело уже сделано, победители названы и им самим уже не нужно ничего себе отращивать.

этому дальше дано предположительное объяснение. Замечательно.
 Осталось добавить, что остальные нейроны за время запоминания первыми информации тоже увеличивали концентрацию белка CREB и стали потенциально следующими, готовыми быстро среагировать.

[george telezhko]

Тать:

Как небольшое отступление спрошу у Вас: что Вы думаете о представлении организма в виде симбиоза различных клеток и их колоний?

Только так и представляю. Более того, полагаю, что человечество мучительно идет к интеграции "одноклеточных" людей в организм или несколько.

[Тать]

полагаю, что человечество мучительно идет к интеграции "одноклеточных" людей в организм или несколько.

видимо определяющими являются вера и политика.

[george telezhko]

и вирусы

[Тать]

george telezhko, я Вас удивлю Взгляните в зеркало и на картинку. Нужно найти совпадение 2/3 виденного.

 Человек унаследовал не менее 2/3 своих генов от общего с актинией предка; сама актиния — примерно столько же. Последний общий предок актинии, человека и мухи, по-видимому, жил около 700 млн лет назад и уже обладал весьма сложным геномом. Базовая генетическая «программа», руководившая развитием первых животных, оказалась настолько удачной и гибкой, что последующая прогрессивная эволюция животных обеспечивалась в основном изменениями ее «настроек», а не «архитектуры».

[Тать]

 george telezhko, в продолжение Ответ #55.
 По мнению исследователей, человек вместе с живущими в его кишечнике микробами представляет собой единый «сверхорганизм». Обмен веществ этого сверхорганизма в значительной степени определяется ферментами, гены которых локализованы не в человеческих хромосомах, а в геномах симбиотических микробов.
 По имеющимся оценкам, в кишечнике взрослого человека присутствует более 1 кг микроорганизмов, относящихся к сотням различных видов (так много ?!! Не знал)
 По мнению авторов, человека следует рассматривать как «сверхорганизм», чей обмен веществ обеспечивается совместной слаженной работой ферментов, закодированных не только в геноме Homo sapiens, но и в геномах сотен видов симбиотических микробов. Между прочим, доля человеческих генов в совокупном геноме этого «сверхорганизма» составляет не более 1%.

В кишечнике человека обнаружено большое и разнообразное сообщество вирусов — возбудителей болезней растений. Еще один пример горизонтального переноса генной информации. Возможно опасения, связанные с поеданием генномодифицированных продуктов, не беспочвенны. Искал ли кто в растениях вирусы млекопитающих пока не знаю. буду искать. Во всяком случае польза от нашего обсуждения есть - я сильно поумнел по этой части