Lapkričio 15d. Penktadienis

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

Diagnozuojant ligas laboratorinė diagnostika tampa svarbesnė

Diagnozuojant ligas laboratorinė diagnostika tampa svarbesnė

Nuolat skubėdami dažnai pamirštame sveikatą. Atrodo, kad visas problemas išsprendžia gydytojo paskirta vaistų tabletė ar taip išpopuliarėję maisto papildai. Tačiau dažnai net nepastebime iš pasalų prislinkusios klastingos ligos, kurios požymių...


Naujas vėžį stebintis implantas galės prilygti visai laboratorijai

Naujas implantuojamas aparatas gali stebėti piktybinį naviką savaites ar mėnesius bei kartu gali pasiūlyti paprastesnę ir mažiau nepageidaujamą alternatyvą biopsijai, kuri tradiciškai naudojama diagnozuojant vėžio buvimo vietą - visa tai gali...


Peties operacijos – tobulumo link

Ortopedai-traumatologai tobulino savo žinias antrą kartą organizuotuose peties artroskopijos kursuose. Peties patologija – pakankamai dažna, ypač tarp vyresnio amžiaus žmonių. Apie petį esančių raumenų sausgyslių degeneracija gali būti...


Pradėti galūnes atauginti padedančių miltelių bandymai

Hjūstone (Teksasas, JAV) pradėta plataus masto klinikinė studija, kurioje tiriamas neseniai sukurtų chirurginės paskirties miltelių "Pixie Dust" gebėjimas regeneruoti žmogaus galūnes. Eksperimentuose dalyvauja sužeidimus Afganistane...


Cukrus sukelia priklausomybę, atskleidė tyrimas

Cukrus sukelia priklausomybę, atskleidė tyrimas

Prinstono universitete (JAV) atlikti eksperimentai patvirtino, kad cukrus gali sukelti tokią pat priklausomybę, kaip ir narkotikai.Profesoriaus Barto Hoebelo vadovaujama Prinstono universiteto Psichologijos fakulteto ir Neurologijos instituto...


A. Čaplikas: Šiaulių medikų nusižengimai akivaizdūs

Skystis, kuriuo Šiaulių ligoninėje nudeginti devyni mažyliai, neskirtas naujagimių odos priežiūrai, teigia sveikatos apsaugos ministras Algis Čaplikas, pažymėdamas, kad už nelaimę atsakomybę turi prisiimti ir ligoninės vadovybė, ir konkretūs...


Škotijos karališkojoje ligoninėje bus įdarbinti robotai

Škotijos ligoninė Forth Valley taps pirmąja Jungtinėje Karalystėje, kurioje kasdieniams darbams atlikti bus pasitelkti robotai. Robotai išveš medicinines atliekas, pristatys maistą, valys operacines ir skirstys vaistus. Iki rugpjūčio, kai...


Marija Vitkutė. Senstantys tėvai - kaip su tuo susitaikyti

Vaikystėje tikriausiai visi mąstėme, kad mūsų tėvai – patys stipriausi, energingiausi – tokie bus visada ir nesikeis. Tėvų senatvė ir ligos – skausminga ir vengiama tema, nes su tėvais siejame gyvenimą, gyvybę. "Mes...


Lietuvoje nustatyti dar du mirties nuo gripo atvejai

Lietuvoje nustatyti dar du mirties nuo gripo A(H1N1) atvejai - iš viso nuo šio viruso šį sezoną mirė keturi žmonės. Užkrečiamųjų ligų ir AIDS centro (ULAC) duomenimis, sausio 9 ir 13 dienomis mirė du gripu užsikrėtę senukai. Sausio 9-ąją mirė 74...


Nėščiosios vartojamas kalcis apsaugo vaisių nuo švino rizikos

Nėščiosios vartojamas kalcis apsaugo vaisių nuo švino rizikos

Nėščiajai vartojant kalcio papildus, tokios moters kraujyje sumažėja švino, o tuo pačiu ir pavojus, kad vaisius nukentės nuo šio nuodingo metalo, rodo Meksikoje atliktas tyrimas. "Faktiškai nustatėme, kad kuo daugiau žmogus vartojo tokių...


Vykdomos enterobiozės paplitimo mažinimo programos

Marijampolės visuomenės sveikatos centro specialistai, vykdydami parazitinių ligų epidemiologinę priežiūrą, organizavo profilaktinius enterobiozės (spalinių) tyrimus kai kuriose Marijampolės apskrities ikimokyklinėse įstaigose ir mokyklose....


Mokslininkai gali sukurti "3 tėvų vaiką"

Mokslininkai gali sukurti "3 tėvų vaiką"

Mokslininkams sėkmingai apvaisinus dviejų biologinių motinų kiaušinėlį, prabilta apie galimybę sukurti "3 tėvų vaiką". Kaip rašo "The Telegraph", mokslininkams pavyko panaudoti jaunos donorės kiaušinėlius ir jais...


Psichologai: tradicijos motyvuoja dirbti efektyviau

Psichologai: tradicijos motyvuoja dirbti efektyviau

Pasak psichologų, tradiciniai įmonių renginiai sukuria draugišką darbinę atmosferą ir gerai motyvuoja darbuotojus. "Atlikti psichologiniai tyrimai parodė, kad tie kolegos, kurie artimiau susipažįsta ne darbo metu, darbe jaučiasi laisviau,...


Žvynelinė - neišgydoma, bet valdoma

Žvynelinė - neišgydoma, bet valdoma

Nustatyta, kad didelę reikšmę žvynelinės (arba psoriazės) atsiradimui turi paveldėjimas, net iki 90 proc. Nors egzistuoja daugybė teorijų, aiškinančių, kodėl susergama žvyneline, tikslios priežastys iki šiol nežinomos. Pripažįstama, kad liga...


Moteris, kuri niekada nebus stora, kenčia dėl savo išvaizdos

Moteris, kuri niekada nebus stora, kenčia dėl savo išvaizdos

Dviejų vaikų mamos niekada nebus galima pavadinti storule, nors ji "valgo kaip arklys". Moters raumenų būsena neleidžia jai priaugti svorio. Daugelis moterų svajotų apie smalyžiavimą be pasekmių, tačiau Carole French tai galėdama daryti...


Šiuolaikinis gyvenimo būdas - didesnė riešo traumų tikimybė

Šiuolaikinis gyvenimo būdas - didesnė riešo traumų tikimybė

Daugelio mūsų gyvenimo ritmas yra gana įtemptas: didelis darbo krūvis, laisvo laiko ir poilsio stoka, daug užsibrėžtų tikslų ir per mažai laiko jiems pasiekti, didelė išmaniųjų technologijų įtaka ir pan. Kompiuteriai bei išmanieji telefonai yra...


Naujos smegenų ląstelės formuojasi netgi senyvame amžiuje

Gimus žmogui, smegenys praranda daug jas sudarančių nervinių ląstelių, ir šis procesas tęsiasi visą gyvenimą. Tačiau išlieka tam tikros ląstelės, kurios gali dalintis į naujas ląsteles netgi senyvo amžiaus organizme. Tiesa, kol kas jos tiriamos...


Silpnaprotystės atvejų po 20 metų padvigubės

Demencija bei Alzheimerio liga, mokslininkų skaičiavimais, po 20 metų bus dvigubai dažnesnės ligos. Londono Karališkojo koledžo psichologai, vadovaujami profesoriaus Martino Prince'o, tikina, kad kitąmet pasaulyje demencija sirgs 35 mln....


J.Kumpienė: SAM nepritarė, kad Valstybinė ligonių kasa kauptų didelį rezervą

Sveikatos apsaugos viceministrė Janina Kumpienė sako sutinkanti su Valstybės kontrolės išvadomis, kad 2010 metais kauptas per didelis Privalomojo sveikatos draudimo fondo (PSDF) rezervas, ir teigia, kad jau parengtos pataisos, numatančios...


Dvejų metų berniukas - pirmasis, kuris gimė su papildoma DNR grandimi

Dvejų metų berniukas gimė aklas ir kamuojamos sunkios negalios. Tačiau jis vienintelis pasaulyje, kuris turi papildomą DNR grandį. Kaip rašo dailymail.co.uk, Alfie Clamp buvo atlikta galybė medikų tyrimų ir paaiškėjo, kad septintoji chromosoma...


Rusė pagimdė per širdies operaciją

Rusijos spauda praneša apie 36 metų moterį, kuri, keičiant dirbtinį širdies vožtuvą, pagimdė sveiką mergaitę. Penzos srityje gyvenanti rusė į ligoninę atvyko darytis būtinos dirbtinio širdies vožtuvo keitimo operacijos, kuri buvo suplanuota dar...


Norą išsiskirti iš minios smegenys supranta kaip klaidą

Norą išsiskirti iš minios smegenys supranta kaip klaidą

Naudodami magnetinio rezonanso tomografiją mokslininkai aptiko žmogaus smegenų mechanizmus, atsakingus už socialinį konformizmą ir verčiančius "sekti paskui daugumą". Manoma, kad tai galėtų paaiškinti iš pažiūros gana iracionalius žmonių...


Prieš vėžį kovos naujos technologijos

Prieš vėžį kovos naujos technologijos

Vilniuje, Santariškėse, atidaryta "Patologijos diagnostikos" laboratorija padės greičiau ir tiksliau diagnozuoti vėžinius susirgimus. Anot laboratorijos atstovų, nauja įranga, atitinkanti aukščiausius pasaulinius standartus, padės...


Mes ir mūsų vaidmenys

Mes ir mūsų vaidmenys

"Tėvai tik tuomet jaučiasi gerai, kai vaikai juos vertina, jais rūpinasi, juos myli, o ne užspaudžia savo dėmesiu. Manau, to paties reikia ir vaikams." Virdžinija Satir. Visiems žinomas senas posakis: "Draugus pasirenkame patys, o...


Nustatė, kodėl žmonės bijo prarasti pinigus

Televiziniuose žaidimuose dalyvaujantys ir didelėmis pinigų sumomis rizikuojantys žmonės gali turėti smegenų defektą, teigia mokslininkai. Jie mano nustatę smegenų sritį, lemiančią, jog daugelis žmonių bijo nutrūktgalviškai elgtis su pinigais,...


TOBE prietaisas ligonį saugiai grąžina namo

Vietos nustatymo įrenginių bei sistemų kūrėja UAB TOBE GPS bei Lietuvos Alzheimerio globos ir slaugos įstaigų asociacija pasirašė bendradarbiavimo sutartį, kurioje numatyta Alzheimerio liga ir kitomis demencijos formomis sergančius pacientus...


Nori geresnės spermos kokybės? Žiūrėk į nuotraukas!

Nori geresnės spermos kokybės? Žiūrėk į nuotraukas!

Vyrai, žiūrintys pornografines nuotraukas, turi galimybę pagerinti spermos kokybę. Receptas paprastas: reikia pasirinkti erotines nuotraukas, kurios skatintų spermatozoidų konkurencingumą ir greitesnį jų judėjimą. Kuris vaizdinys lemia geresnę...


Paauglė 118 dienų išgyveno be širdies

Paauglė 118 dienų išgyveno be širdies

Amerikietė paauglė D'Zhana Simmons, beveik keturis mėnesius išgyvenusi be širdies, trečiadienį buvo išrašyta iš Majamio vaikų ligoninės. Jos artimieji mano, kad įvyko stebuklas. "Jaučiausi, tarsi nebūčiau tikras žmogus, tarsi manęs...


Vitaminas D inkstų ligoniams padeda gyventi ilgiau

Vitaminas D inkstų ligoniams padeda gyventi ilgiau

Inkstų ligomis sergantys pacientai, kurie vartojo gydytojų jiems skirtą vitaminą D, turėjo 26 procentais mažesnę tikimybę mirti dvejų metų laikotarpiu nei tie, kas vitamino nevartojo. Vitaminas D padeda organizmui įsisavinti kalcį ir yra svarbus...


R. Šimašius: cheminė kastracija nėra panacėja

Vyriausybė posėdyje nepritarė Seimo narių grupės siūlymui įteisinti cheminę kastraciją seksualiniams nusikaltėliams. Teisingumo ministro Remigijaus Šimašiaus teigimu, labai abejotina, ar tokia priemonė būtų veiksminga. "Visuomenės...


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