Gegužės 25d. Pirmadienis

Koks ryšys tarp matematikos ir haliucinacijų?

Peržiūrų skaičius: 20856

Kas gi tokio slypi mūsų smegenyse, kad jie įvairiose situacijose - veikiami narkotikų, sergant arba gresiant mirčiai - regi lygiai tokius pačius "antgamtiškus" geometrinius raštus? Pasirodo, tai betarpiškai siejasi su žmogaus smegenų struktūra.

Geometrines figūras jūsų vaizduotėje gali sukelti ne tik haliucinogeniniai preparatai, tokie kaip LSD, meskalinas arba kanapės. Panašius vaizdus žmonės gali regėti būdami netolimoje mirčiai būsenoje, sirgdami epilepsija, šizofrenija, arba paprasčiausiai spustelėjus akis pirštais užmerktus akių vokus. Tik neišsigąskite (ir nespauskite akių per stipriai), nes tai būdinga visiems žmonėms. Praėjusiame amžiuje mokslininkai pastebėjo šių geometrinių "haliucinacijų" panašumą ir pradėjo ieškoti sąsąjos tarp matomų vaizdų pobūdžio ir smegenų struktūros bei vidinių jų veikimo mechanizmų. Naujausi pasiekimai rodo, jog toks sąryšis vis gi egzistuoja.

Geometrines haliucinacijas dar praėjusio amžiaus trečiajame dešimtmetyje sistemiškai tyrinėjo Vokietijos ir JAV psichologas Heinrich'as Klüver'is. Klüver'io susidomėjimas vizualiniais potyriais galiausiai privedė prie to, kad mokslininkas pradėjo eksperimentuoti su narkotinėmis savybėmis pasižyminčiu Peyote rūšies kaktusu. Prie šio augalo išpopuliarėjimo savo laiku nemaža dalimi prisidėjo žymus rašytojas Carlos Castaneda - kaktuso sudedamoji medžiaga meskalinas daro poveikį psichikai ir kadaise daugelyje Centrinės Amerikos indėnų genčių vaidino svarbų vaidmenį kaip šamaniškiems ritualams atlikti būtina priemonė. Meskalinas mokslui gerai žinomas kaip medžiaga, sugebanti sukelti nepaprastai ryškias vizualines haliucinacijas. Eksperimentuodamas laboratorijoje Klüver'is drauge su savo asistentu pastebėjo, jog meskalino sukeltoms haliucinacijoms buvo būdingos pasikartojančios geometrinės formos ir suklasifikavo jas į keturias rūšis, kurias pats tyrinėtojas vadino "konstantomis": tunelius ir piltuvus, spirales, tinklelius (įskaitant korines ir trikampes struktūras) ir voratinklius.

Aštuntajame praėjusio amžiaus dešimtmetyje matematikai Jack D. Cowan ir G. Bard Ermentrout pabandė pasinaudoti šia Klüver'io sudaryta klasifikacija ir sukūrė teoriją, apibūdinančią tai, kas vyksta mūsų smegenyse, kai jos mums pateikia melagingą informaciją apie tariamai matomas geometrines figūras. Nuo to laiko šią teoriją tobulino ir kiti mokslininkai, įskaitant neseniai Oksforde įkurto Bendrosios taikomosios matematikos (Collaborative Applied Mathematics) centro matematikos ir skaičiuojamosios neurologijos profesorių Paul Bressloff.

Žmonių ir kitų žinduolių smegenyse yra tokia sritis, kuri atsakinga už vaizdinės informacijos apdorojimą - ji vadinama V1.  Eksperimentiniai duomenys (pavyzdžiui, naudojant fMRI skenavimą, kuriuo tiriamas smegenų sričių aktyvumas padorojant vienokią ar kitokią informaciją) leidžia manyti, jog Klüver'io formas taip pat didžiąja dalimi lemia V1, o ne kitos vaizdo apdorojimo sistemos dalys. Kaip ir kitos smegenų dalys, V1 pasižymi sudėtinga raukšlių ir vingių struktūra, tačiau mokslininkai teigia, jog mūsų matomas vaizdas stebėtinai paprastai "transformuojasi" į elektrinius impulsus V1 srityje. "Jei pabandytume įsivaizduoti, kas gautųsi ištiesinus V1 smegenų žievės dalį, gautumėte kelių milimetrų storio audinį, sudarytą iš įvairių tipų neuronų", sako Bressloff. "Jei mes darytume prielaidą, jog skirtinguose sluoksniuose esantys neuronai atlieka tas pačias arba labai panašias funkcijas, ir įsivaizduotume, kad suspaudžiame tuos sluoksnius į vieną, gautume dvimatį lapą". Realiame pasaulyje matomas objektas arba bet koks kitoks trimatis vaizdas kiekvienos akies tinklainėje suprojektuojamas į dvimatį vaizdą, todėl akies dugną mes galime taip pat laikyti dvimačiu lapu - vizualiniu lauku. Kiekvieno taško vietą šiame lape, tarsi žemėlapyje, galima nusakyti dviejomis koordinatėmis. Šiuo atveju koordinatės akyje siejasi su koordinatėmis smegenų žievėje.

Geometrinę haliucinaciją sudarantys pakaitomis išdėstyti šviesūs ir tamsūs ruožai atsiranda dėl to, kad V1 srityje lygiai taip pat yra išsidėstę didesnio ir mažesnio aktyvumo neuronų ruožai. Kam gi to reikia? Norint transformuoti matomus vaizdus į juos atitinkančių neuronų signalus, būtina turėti koordinačių žemėlapį, arba raktą, kuris susieja akies nervo atiduodamą informaciją su V1 paviršiumi. Šį žemėlapį mokslininkams pavyko nustatyti dar aštuntajame dešimtmetyje.

Taigi, jei regima spiralinė arba apskritiminė haliucinacija, jos atitinka juostomis išdėstytas V1 aktyvumo zonas. Jei haliucinacija - tinklelis - tada ji atitinka šešiakampiu išdėstytas V1 aktyvumo zonas. Šis faktas pats savaime nėra labai reikšmingas, tačiau tyrinėtojai pastebėjo dar vieną aspektą: juostų ir šešiakampių išsidėstymas primena tai, kas gaunama modeliuojant natūralias gamtines struktūras, pavyzdžiui, skysčių konvekciją, arba netgi... dėmių ir juostų išsidėstymą ant gyvūnų kailio. Matematinis tokių struktūrų išsidėstymo principas jau žinomas gan seniai, todėl mokslininkai dabar taiko tuos pačius matematinius principus ir vizualinei galvos smegenų žievei modeliuoti.

Galima užtikrintai teigti, jog geometrinės haliucinacijos atsiranda dėl vienokio ar kitokio V1 nestabilumo. Destabilizuoti šią sritį gali daug kas - kad ir tie patys narkotikai. Jie "išjudina" vizualinę smegenų sritį iš pusiausvyros padėties, taip sukeldami griūtinę reakciją tarp sužadinančių ir slopinančių neuronų. Tokia sąveika galiausiai stabilizuojasi - smegenys tarsi įjungia "kompiuterio perkrovimo" mygtuką. "Perkrovus" vizualinę smegenų žievės sritį, pirmiausia aktyvuojasi būtent pakaitomis juostomis arba šešiakampiasi išdėstyti neuronai. Tada savo vizualiniame lauke mes "matome" tas formas, kurias savo tyrimuose aprašė Klüver'is.

 

Technologijos.lt

Kiaulių gripas: žmogus užkrėtė kiaulę?

Kanados maisto priežiūros agentūra paskelbė, kad Albertos provincijos kiaulių bandoje nustatė gripo A/H1N1 virusą. Dar vykstant tyrimams Kanados pareigūnai mano, kad kiaulės galėjo užsikrėsti virusu nuo darbininko, kuris neseniai grįžo iš...


Daug draugų negarantuoja paramos

Daug draugų negarantuoja paramos

Misūrio universiteto (JAV) fiziologai, atlikę tyrimą su 813 paauglių, priėjo prie išvados, kad didelis draugų ratas jiems, o ypač mergaitėms, negarantuoja psichologinės paramos. Atvirkščiai - daug draugų lemia daugiau negatyvių emocijų. Savo...


Perpilant kraują vis dar užsikrečiama hepatitu

Lietuvoje vis dar pasitaiko atvejų, kai hepatitu yra užkrečiama per donorų kraują, teigia Vilniaus universiteto ligoninės ekspertas prof. Jonas Valantinas. Kaip teigia Vilniaus universiteto ligoninės Santariškių klinikų (VUL SK) Hepatologijos,...


Depresija pavojingesnė širdžiai už paveldimumą

Depresija pavojingesnė širdžiai už paveldimumą

Chroniška depresija kur kas pavojingesnė širdžiai nei genetinis paveldimumas ir žalingi aplinkos faktoriai, teigia Vašingtono valstijos (JAV) universiteto mokslininkai. Tyrimo metu jie išanalizavo Vietnamo karo metu amerikiečių armijoje tarnavusių...


Algimantas Čekuolis: kaip išvaikyti žiemos depresiją?

Jeigu rytą išvystate juodą tamsą už langų, o širdyje ne ką šviesiau, nesinori nei kur eiti, nei ką nors daryti, o ir vakaras nieko gera nežada, vadinasi, esate vienas iš kelių dešimčių milijonų šiaurės europiečių, tarp kurių ypač tiršta lietuvių,...


Genetiniai testai parodo jūsų ateities ligas

Genetiniai testai parodo jūsų ateities ligas

Paprasčiausias genetinis testas gali pasakyti, ar galite susirgti vėžiu, širdies ligomis arba Alzheimerio liga. Tačiau ar jūs tikrai norite visa tai žinoti? Virginia Ironside nusprendė surizikuoti ir išsiaiškinti, kas jos laukia ateityje, rašo...


Net ir apšvietimo sprendimai lemia pirkėjų elgesį

Mokslininkai įrodė, kad šviesa yra būtina žmogui ir turi didelės įtakos jo savijautai. Šviesa sukuria laimės pojūtį, jaukesnę aplinką, o jeigu žmogus negali aiškiai matyti supančios aplinkos – jaučia nerimą ir baimę. Todėl šviesa dažnai...


Mokslininkai skaito mintis geriau nei jūs pats

Funkciniu magnetiniu rezonansu nustatoma, kuriose smegenų srityse suaktyvėja kraujotaka, o teisingai interpretuojant gaunamą informaciją galima prognozuoti žmogaus elgseną. "Mes bandome suvokti, ar yra paslėpta išmintis, kurią smegenys...


Cezario pjūvio operacija - madinga?

Pastaruoju metu Europoje, o taip pat ir Lietuvoje, išryškėja Cezario operacijų skaičiaus didėjimo tendencija. Priežastys įvairios. Be dažniau pasitaikančio gimdyvių noro ir savotiškos „mados" negimdyti natūraliai, daugėja ir objektyvių...


Seimas grįžta prie konservatyvaus dirbtinio apvaisinimo varianto

Parlamentarų kova dėl dirbtinio apvaisinimo įgauna pagreitį - anksčiau pritarę embrionų šaldymui, ketvirtadienį Seimo nariai apsigalvojo ir pritarė pataisai, leidžiančiai sukurti tik tiek embrionų, kiek jų vienu metu gali būti perkeliama į moters...


Mokslininkams pavyko sukelti virtualią šizofreniją

Nervinį tinklą imituojantį kompiuterinį modelį nagrinėję amerikiečių mokslininkai mano geriau išsiaiškinę šizofrenijos poveikio mechanizmą žmogaus smegenyse. Teksaso valstijos ir Jeilio universitetų (JAV) mokslininkų grupė, pasitelkusi...


Nutukę žmonės patiria "sunkią smegenų degeneraciją"

Nutukę žmonės turi 8 proc. mažiau smegenų audinio nei normalaus svorio asmenys, teigiama atliktoje studijoje. Tyrėjai teigia, kad nutukusiųjų smegenys atrodo 16 metų senesnės nei lieknųjų. Tuo metu žmonės, kurie priskiriami prie turinčių...


Apie kvėpavimo ligas praneš mobilieji

Jums sukosėjus į garsiakalbį mobilusis telefonas galės per kelias sekundes diagnozuoti, kokia kvėpavimo takų liga sergate. Amerikos ir Australijos mokslininkų sukurta programinė įranga, praneša "The Telegraph", galės diagnozuoti, ar...


Vaikų psichologų etatai galėtų būti įsteigti teismuose, mano E.Žiobienė

Kvalifikuoti psichologai, kurie apklaustų nusikaltimuose nukentėjusius ar nusikaltimų liudininkais tapusius vaikus, galėtų dirbti apygardų teismuose, mano vaiko teisių apsaugos kontrolierė Edita Žiobienė. Kontrolierė BNS pasakojo, kad su įvairių...


Kraujospūdžio matuokliai: rinkitės pagal poreikius

Kraujospūdžio matuokliai: rinkitės pagal poreikius

Sergamumas širdies ligomis yra vis dar viena opiausių sveikatos problemų mūsų šalyje. Kraujotakos problemas gali sukelti ne tik netinkamas gyvenimo būdas, bet ir genetinis paveldėjimas. Todėl kraujospūdžio matuoklį šiomis dienomis galima atrasti...


KMUK atlikta reta peties sąnario operacija

KMUK Ortopedijos traumatologijos klinikos sporto traumų ir artroskopijos sektoriuje atlikta reta peties sąnario kremzlės transplantacijos ir raiščių rekonstrukcinė operacija. Jau dešimt metų KMUK ortopedijos traumatologijos klinikos sporto traumų...


Patarimai moterims: 150 etiketo klaidų

Patarimai moterims: 150 etiketo klaidų

Kaip damai padėti apsirengti paltą? Kiek papuošalų puoštis? Ar gražu sakyti "būkite sveiki"? Žymiausia Vokietijos etikos žinovė Nandine Meyden savo knygoje pasakoja apie dažniausiai šioje srityje daromas klaidas. Svečias, atsinešęs...


Knarkaliai nori miegoti tyliai

Knarkaliai nori miegoti tyliai

Pirmadienį per 20 žmonių dėl juos varginančio diskomforto - knarkimo atvyko nemokamai pasikonsultuoti su Klaipėdos apskrities ligoninės (KAL) Ausų, nosies, gerklės (LOR) ligų skyriaus medikais. Buvo pacientų, atvykusių net iš Mažeikių. Akciją,...


Pasaulyje be specialistų pagalbos gimdo 48 mln. moterų

Kiekvienais metais 48 mln. moterų, arba vidutiniškai viena iš trijų gimdyvių, gimdo be specialistų pagalbos, teigia organizacija "Gelbėkit vaikus", skelbia BBC. Organizacija tvirtina, kad jei būtų išspręsta mažiausiai 350 tūkst. akušerių...


Krizė verčia parduoti kraują

Krizė verčia parduoti kraują

Šalies kraujo centruose padaugėjo žmonių, pageidaujančių tapti donorais už pinigus. Nors 40 litų vadinamoji kompensacija už sugaištą laiką - menka paspirtis, netekusieji darbo ir nuolatinių pajamų griebiasi jos tarsi skęstantis šiaudo. Pasak...


Smegenis labiausiai stimuliuoja dvi spalvos

Smegenis labiausiai stimuliuoja dvi spalvos

Kanados mokslininkai nustatė, kad raudona ir mėlyna spalva efektyviai stimuliuoja smegenų veiklą: pirmoji stiprina dėmesį, o antroji - kūrybiškumą. Britų Kolumbijos universiteto (Kanada) psichologų tyrimo išvadose teigiama, kad skirtingos spalvos...


Didžiojoje Britanijoje bus išbandoma "bioninė akis"

Regėjimą praradę žmonės gali atgauti viltį vėl matyti, rašo britų dienraštis "The Scotsman". Didžiojoje Britanijoje jau pradėta rinkti grupė savanorių išbandyti neseniai sukurtą revoliucinį akies implantą. Timo Džeksono (Tim Jackson)...


Dėl gripo Serbijoje atidedama šauktinių tarnybos pradžia

Dėl naujojo gripo epidemijos Serbijos kariuomenė mėnesiui atidėjo šauktinių tarnybos pradžią, informuoja naujienų agentūra AFP. Naujasis gripas Serbijoje jau nusinešė 17 gyvybių. Pagal naujus Serbijos gynybos ministerijos planus, šauktinių tarnyba...


Rolandas Maskoliūnas. Trumpa nuodų istorija

Mes gyvename nuodų pasaulyje. Sako, kad galima apsinuodyti ar susirgti, ilgai kas dieną geriant ramunėlių arbatą. Arba numirti, išgėrus per daug vandens, kas neseniai nutiko keliems maratono bėgikams. Kad nuo nuodo iki vaisto - vienas žingsnis,...


Ar buvę mylimieji gali būti draugais?

Dauguma santykių baigiasi atsisveikinant visam laikui. Su buvusiu mylimuoju jus sieja bendri prisiminimai, kurių nėra lengva atsikratyti. Jums skaudu prisiminti, kaip kartu juokėtės ir verkėte, leidote laiką, kūrėte planus. Prieš išsiskirdamos...


Diagnozė: diabetas. Kaip tai atsilieps kojoms?

Diagnozė: diabetas. Kaip tai atsilieps kojoms?

Klastinga liga, cukriniu diabetu, pasaulyje suserga vis daugiau žmonių. Virš 200 milijonų žmonių užsienyje ir daugiau nei 150 tūkstančių lietuvių, t. y. 5 procentai visų šalies gyventojų, – tokia yra sunerimti verčianti statistika, kuri...


Dažni stuburo skausmai, kurie kankina sėdimą darbą dirbančius žmones

Dažni stuburo skausmai, kurie kankina sėdimą darbą dirbančius žmones

Dėl aukšto įvairių procedūrų automatizacijos lygio, šiandien didžioji dalis žmonių dirba sėdėdami prie kompiuterių. Po ilgos tokio pobūdžio darbo dienos labiausiai jaučiasi akių nuovargis, tačiau dažnas pamiršta, kad sėdimo darbo ypatumai –...


Kodėl juokas toks užkrečiantis?

Kodėl juokas toks užkrečiantis?

Mokslininkai iki šiol negali paaiškinti, kodėl juokas yra užkrečiantis. Nauji tyrimai leidžia bent iš dalies paaiškinti juoko užkrečiamumo fenomeną. "New Scientist" rašoma, kad Londono universiteto Karališkojo koledžo mokslininkė Sophie...


Bijau nebijoti...

Bijau nebijoti...

Vaikystėje bijojome baubo, tykančio tamsoje. Arba juodosios rankos, kuri gali čiupti už kojų iš palovio. Arba kažkokio neaprėpiamos vaizduotės vaisiaus, nenusakomai skambiu pavadinimu… Kai augame ir įžengiame į suaugusiųjų pasaulį, mūsų...


Pirkti intervenciniams vaistams bus steigiama nauja valstybės įmonė?

Sveikatos apsaugos ministras Algis Čaplikas sudarė darbo grupę, kuriai pavedė parengti ir pateikti pasiūlymus dėl valstybės įmonės intervenciniams vaistų pirkimams vykdyti steigimo tikslingumo. Pasak ministro, naujas dalyvis farmacijos rinkoje...


lazerineklinika.lt

lazerineklinika.lt

Plaukelių šalinimas lazeriu, veido valymas, kapiliarų šalinimas, frakcinis odos atjauninimas.
www.eraestheticpro.com

www.eraestheticpro.com

Profesionali pasaulinė kosmetika VIENOJE vietoje – NUOLAIDOS iki 50%
TLK kodų paieška

Galimi kodai: nuo A00.0 iki Z99.9