Нейромышь

Новая теория всего (gut-brain interaction) Один из самых интересных фактов, что я узнала о мозге на первых парах первого курса в университете — существование гемато-энцефалического барьера (ГЭБ), буквально — барьер между кровью и мозгом. Википедия говорит, что это сложная система клеток, но я представляла его как пленку на уровне шеи, которая отделяет голову (и мозг вместе с ней) от тела. Я, конечно, не сказала об этом на экзамене, но образ ГЭБа именно в таком виде еще долгое время был со мной. И, подозреваю, что не только со мной. Вообще идея, что есть мозг, а есть тело, и изучать их можно независимо друг от друга, негласно витала среди нейроученых довольно долго. И только недавно это начало меняться. Недавно, но при этом быстро: первые исследования связи пищеварительной и иммунной систем с мозгом (gut-brain interaction) появились в начале 2000-х, а сейчас это уже одна из самых популярных областей исследования. Изучает она двунаправленную связь нервной системы и процессов, происходящих в кишечнике, особенно уделяя внимание роли микробиома (или микробиоты). Микробиом — это бактерии, вирусы и другие микроорганизмы, которые живут в нашем кишечном тракте. Состав его разнообразный, и чем разнообразнее, тем лучше. Кстати, бактерий в нашем теле живет примерно столько же, сколько и самих наших клеток! Как же происходит взаимодействие пищеварительной и нервной систем? Есть много вариантов, вот несколько из них: 1️⃣ Когда мы испытываем стресс, в одной из структур мозга, гипоталамусе, вырабатывается кортиколиберин, он действует на другую структуру — гипофиз, где выделяется гормон АКТГ. А он уже действует на надпочечники (они, как мы понимаем, уже не в мозге), и там синтезируется кортизол, также известный как гормон стресса. Окей, а что микробиом? Исследования показывают, что мыши, выращенные в стерильных условиях и из-за этого имеющие более бедный состав бактерий в кишечнике, на слабый стресс выделяют больше кортиколиберина — то есть их реакция на “мелкие трудности” сильнее, чем у мышей со здоровой микробиотой. 2️⃣ Следующий вариант взаимодействия мозга и желудка происходит через иммунную систему. Клетки иммунитета оказывают сильное влияние на то, что происходит в нервной системе (мы кстати рассказывали об этом в выпуске “Кортекса” о постковиде). В частности, при депрессии, хроническом стрессе и других психических заболеваниях в крови увеличивается количество воспалительных факторов. Вероятно, состав бактерий может влиять на воспалительные процессы, усиливая их или ослабляя. А это уже может увеличивать риск появления депрессии. 3️⃣ Помимо всего этого, кишечные бактерии могут вырабатывать нейромедиаторы. Например, бифидобактерии могут синтезировать ГАМК (тормозный медиатор нервной системы), а стрептококки и энтерококки — серотонин. При этом микробиом может влиять не только на концентрацию этих веществ в самом кишечнике, но и в мозге: так, пробиотики Lactobacikkus rhamnosus влияли на концентрацию ГАМК в коре мозга и снижали тревожность и депрессивное поведение. Пока фундаментальная наука пытается разобраться с вопросом “как это устроено”, прикладная думает “что с этим делать?”, и первые исследования показывают, что с помощью регуляции микробиоты можно снизить симптоматику депрессии. Тот самый “здоровый образ жизни” может быть отличным превентивным инструментом от многих заболеваний, в том числе психических. Но важно помнить, что “здоровым” для каждого человека является разный образ жизни, ведь состав микробиома — штука очень индивидуальная. Что мне кажется во всей этой истории особенно важным? Такой взгляд на взаимодействие тела и мозга показывает, что ГЭБ — точно не непроницаемая пленка на уровне шеи, как я его себе когда-то представляла. Все, что происходит с теле, влияет и на мозг. Это направление наконец-то уводит нас от бессмысленных споров о роли среды и генетики в развитии психических заболеваний. Среда важна. Генетика важна. Как и их взаимодействие в виде физиологии и индивидуальных реакций, происходящих вокруг и внутри нас.

Делюсь хорошим — выпуск подкаста КритМышь с моим участием 🙂 Поговорили о том, что такое депрессия. Пару постов выше есть репост моей подруги и коллеги Даши с описанием недавно вышедшей (и почему-то очень популярной) статьи о том, что низкий серотонин — не причина депрессии. Строго говоря, для научного сообщества это не новая идея. А что же в исследовании депрессии есть нового обсудили как раз в выпуске с Сашей. P.S. Вообще невероятно рада оказаться в этом подкасте в качестве гостя. Отлично помню, как когда готовилась к своему первому полумарафону, бегала часто под Критмышь. Очень приятные воспоминания!

Мне нравится думать, что наука, которой я занимаюсь, полезна не только увлеченным фанатикам-ученым и часто всем восторженно рассказываю, что нейронаука дает новое понимание природы человека, это очень важно в разных сферах: в психиатрии, юриспруденции, политике… И что нам надо еще чуть-чуть поднажать, и мы поймем человеческую природу так, чтобы выстроить более справедливое общество. Ладно, я конечно, не настолько наивна, но в целом, мне нравится думать в эту сторону. Но так ли это? Правда ли нам недостает лишь парочки научных открытий, чтобы понять, кто мы такие, разрешить вечный спор nature vs nurture и оказаться в прекрасном мире будущего? Айрис Берент, профессор психологии из Northwestern University, считает, что существуют когнитивные ошибки, которые мешают нам понимать природу человека: мы склонны думать, что концепты и идеи мы учим по ходу жизни, а эмоции и переживания являются врожденными. Более того, все, что связано с разумом мы считаем приобретенным, а с телом — врожденным. В своей работе профессор Берендт по сути не ставит эксперименты, она просит испытуемых предсказать результаты проведенных до этого экспериментов. Например, задает вопрос: “Как вы думаете, новорожденный ребенок способен отличить сердитое лицо от улыбающегося и если да, то какое он предпочтет?”. “Да, — отвечают хором испытуемые, — улыбающееся!”. А на деле оказывается не так — исследования показывают, что младенцы не всегда могут различать эмоции. И напротив, на вопрос “Могут ли младенцы понять, что четыре вспышки и четыре тона равны между собой по количеству предъявлений?” люди уверенно отвечают “нет”, на деле ошибаясь. Айрис Берент предполагает, что в основе таких сдвигов в восприятии самих себя лежат две ошибочные концепции: 1️⃣ Эссенциализм, согласно которому нечто врожденное должно быть “зафиксировано” (embodied) в теле 2️⃣ Интуитивный дуализм, который говорит нам, что ум (психика, душа, как хотите) — это нечто отдельное от тела. Вот и получается, что раз врожденные способности находятся где-то в теле, то идеям достается пространство вне тела, и, следовательно, они не могут быть наследуемы. Замкнутый круг. Являются ли эти концепции, в свою очередь, врожденными или приобретенными, — неясно, но они точно неосознаваемы и широко распространены, а значит исподтишка влияют на восприятие взаимодействия психики и мозга. Иногда это может приводить к серьезным последствиям. Например, многие считают психиатрические заболевания (шизофрению, депрессию, и т.д.) врожденными, а “когнитивные” (скажем, дислексию) — приобретенными. А раз так, то и лечить их нужно принципиально по-разному: одно — таблетками, другое — обучением. Что, конечно, не так, в каждом их этих заболеваний важно совмещать виды лечения. В общем, так и живем: данные копятся, а восприятие человека меняется очень медленно.

Невыносимая сложность мозга В университете нас учили, что главная объяснительная модель появления психических заболеваний — био-психо-социальная. После изучения истории психиатрии с ее “вселившимися демонами”, “все проблемы из детства” и “шизофреногенными матерями” эта концепция казалась разумной, но все же ощущение, что она ничего не объясняет, долго мешало относиться к ней всерьез. Психические расстройства имеют много причин, но этот вывод принять сложно (думаю, в силу устройства нашего мышления, которое не терпит неопределенности). Поэтому в какой-то момент между “био”, “психо” и “социальным” приходится все-таки выбирать. И раз уж “био” стоит на первом месте, то можно предположить, что научное сообщество решило в пользу биологии. Это действительно так, и начиная с открытия первых антипсихотиков в 1950-х, психиатрия постепенно ползет в сторону нейропсихиатрии: увеличивается количество исследований, грантов и патентов в этой области, изменяется понимание природы психических заболеваний среди специалистов. Но практически не меняется другое — лечение. А точнее — его успешность. Как же так? Причин много, я хочу поговорить о двух. 1️⃣ С нашим мозгом все слишком сложно. Для этой сложности ученые используют слово redundancy (~избыточность), что означает функциональную сложность и перекрытие разных нейронных путей между собой, в результате чего один процесс может обеспечиваться несколькими механизмами сразу. Скажем, если одна система в мозге нарушена из-за мутации гена Х, то другие системы могут взять на себя ее функции. Именно поэтому мы редко можем сказать, почему у конкретного человека проявилась, скажем, депрессия. Ответ всегда будет включать комплексное взаимодействие нарушенных и сохранных нейронных путей, и распутать этот клубок причинно-следственных связей для каждого случая мы пока не можем. Так и получается, что и при шизофрении, и при аутизме, и при депрессии часто нарушаются один и те же процессы (синаптическая передача, баланс возбуждения/торможения, рост новых нейронов), а на выходе получаются разные болезни. 2️⃣ Вторая причина, почему объяснение через “био” дает нам мало новых способов лечения заключается в том, что понять причину появления заболевания не равно придумать лечение. Томас Инсел в своей книге Healing пишет, что нам нужен биомедицинский подход, чтобы определить проблему и социальный и реабилитационный, чтобы ее решить. Но если определение причин заболевание не поможет нам его лечить, то зачем бросать на это столько сил? Навскидку несколько причин: - выработка новых диагнозов поможет преодолеть стигму, связанную с теми, которые используются в психиатрии сейчас; - более точное установление причин может привести к индивидуальному подходу в лечении; - понимание физиологических причин ведет к возможности найти способы объективной диагностики (скажем, по ЭЭГ или по анализу крови), а это, в свою очередь, помогает ранней диагностики Ну и так далее. Так что не стоит раньше времени ругать первенство “био” в “био-психо-социальной” модели, когда речь идет о диагностике. Если речь идет про лечение, то это уже совсем другой разговор.

Мы с Дашей недавно записали и выложили выпуск про сон. Называется он «Сон: лучшее лекарство от… смерти». Такое название неспроста — очень многие исследования депривации сна показывают, что лишение сна на 2-5 суток критично для нашего нормального функционирования: нарушается память, появляется спутанность сознания и в самых крайних случаях человек умирает. Если сон действительно весь из себя такой важный, то почему мы мало знаем о его функциях и механизмах? Для начала, долгое время изучения сна оставалось прерогативной психоаналитиков, которых мало беспокоило, какие гормоны вырабатываются во сне. Во-вторых, сон — просто очень сложная штука. Мы потихоньку начинаем разбираться в его физиологии и о чем-то из этого мы поговорили в подкасте. Но главная мысль, с которой мы записывали этот выпуск и которая мне в последнее время очень близка — пусть мы и не до конца разобрались в фундаментальной науке сна, что-то практическое мы уже знаем: как надо спать, когда, почему гигиена сна важна и так далее. Этому в выпуске мы уделили много внимания. Приятного прослушивания и будем рады услышать вашу обратную связь! : )

​​Серотониновая теория депрессии и её запоздалое "опровержение" #mental_health Недавно вышел обзор многочисленных исследований, который показал, что депрессия не является результатом "химического дисбаланса" в мозге, в частности, нарушений выработки серотонина (так называемого "гормона счастья"). Этот обзор широко освещается в СМИ, чему сопутствуют громкие заявления о разоблачении давнего мифа или о бессмысленности фармакотерапии. Но действительно ли полученные результаты поменяли наши представления о депрессии, или же это пример сгущения красок? Попробуем разобраться. Для депрессии характерно множество проявлений, отражающихся на различных когнитивных доменах – эмоциях, памяти, внимании и др. Это предполагает, что причины этих проявлений могут быть различные. В обзоре же авторы не учитывают эту гетерогенность и рассматривают влияние концентрации серотонина на проявление депрессии в целом. Сложно представить искреннюю веру в то, что такое многообразие симптомов может обуславливаться одним фактором. Поэтому теория "химического дисбаланса" в мозге не рассматривалась специалистами всерьёз уже на протяжении многих десятков лет. И в этом смысле результаты обзора не являются удивительными или непредсказуемыми. Тем не менее, объяснение депрессии через "химический дисбаланс" действительно существует в массовом сознании. Это убеждение может подкрепляться упрощённым описанием механизмов депрессии в рекламе препаратов и даже со стороны врачей, объясняющих принципы их действия пациентам. Это не значит, что "кругом обман": серотонин играет важную роль в регуляции эмоций, и не исключено, что его вклад в отдельные подтипы депрессии или отдельные симптомы может быть велик. Что точно не следует из обзора: 1. Из обзора не следует, что использование антидепрессантов бессмысленно (в том числе и тех, которые повышают концентрацию серотонина). Эффективность антидепрессантов не обязательно должна обуславливаться наличием "химического дисбаланса" тех нейромедиаторов, на которые они влияют. (Впрочем, то, насколько эффективны антидепрессанты, – тема отдельного обсуждения, я писала об этом ранее). 2. Теория "химического дисбаланса" в какой-то степени могла являться полезной в том смысле, что позволяла людям с этим заболеванием не винить себя в его возникновении. И, что немаловажно, из обзора не следует, что в этом смысле должно что-то поменяться и что люди с депрессией должны подвергаться стигматизации. Даже если тезис "Это не я, это химический дисбаланс в моём мозге" перестанет быть релевантным, это не значит, что отсутствуют иные биологические причины. В обзоре имеют место и некоторые ограничения, связанные, например, с тем, что он покрывает исследования даже пятидесятилетней давности: за это время способы измерения содержания серотонина сильно изменились, что могло создать свои искажения. Но в этом примере не столько важны технические ограничения исходного исследования, сколько лежащие на поверхности ошибки последующей интерпретации, из которых могут произрастать всё новые и новые мифы. Хотелось бы сталкиваться с таким пореже. Здесь следовало бы оставить вдохновенную фразу на тему важности научного просвещения и критического мышления. Но это уже набивает оскомину... Итоги: 1. Концентрация серотонина не является единственным фактором, обуславливающим возникновение депрессии во всех её проявлениях (и это известно и очевидно уже очень давно). 2. Пункт 1 не относится к оценке эффективности антидепрессантов.

Даша написала то, что я никак не соберусь написать:

Как нацистские ученые заставили людей поверить в генетическую природу шизофрении и почему их выводы не заслуживают доверия — так называется недавно вышедшая статья на Ноже. «Генетика» и «шизофрения» — весьма популярные теги, а если добавить туда еще и снова находящийся в тренде «нацизм», то получится очень кликабельный текст. В статье доказываются два тезиса: а) первые генетики были евгениками, пытались очистить генофонд от психиатрических заболеваний и для этого подгоняли исследования под свои евгенические взгляды; б) раз так, то их выводы не заслуживают доверия, к тому же современные данные говорят, что у шизофрении (и остальных психиатрических диагнозов) нет генетической составляющей. С первым тезисом спорить не так уж и нужно: многие генетики действительно придерживались евгенических взглядов и (пусть часто и косвенно) поддерживали программы стерилизации пациентов с психиатрическими заболеваниями. Это черная страница в истории психиатрии, которую необходимо отрефлексировать и извлечь из нее уроки. Но извлечь уроки из страницы — не то же самое, что задвинуть всю тетрадь в дальний угол. Следующий тезис статьи: “современные молекулярные исследования не находят генов шизофрении”. Для начала — это не так. Многие близнецовые исследования (которые сейчас, в отличие от начала XX века, проводятся на больших выборках) и мета-анализы указывают на существенный процент наследуемости шизофрении (40-80%). То есть говорить “гены ни при чем” — просто некорректно. Но гораздо более важная оговорка заключается в другом. “Современные молекулярные исследования не находят генов шизофрении”, потому что их не ищут. Во-первых, нет никакого “гена шизофрении”. Психиатрические заболевания — сложные хитросплетения различных нарушенных (и сохранных) нейронных механизмов, в основе каждого из них лежит свой ген, а чаще группа генов. Именно поэтому способность одного гена предсказать появление шизофрении будет очень ограничена. Во-вторых, нет никакой одной единственной “шизофрении”. Как нет единого аутизма и депрессии. Эти медицинские диагнозы ставятся психиатрами исходя из поведения пациента. Но что, если разные нарушения в мозге приводят к похожим симптомам? Можно ли считать это одной болезнью? Именно этот вопрос лежит в основе современных исследований психиатрической генетики. Изучая генетические, молекулярные и физиологические причины появления заболеваний, ученые пытаются разбить традиционные диагнозы на подгруппы. В идеале каждой подгруппе будет соответствовать установленный молекулярный механизм, на который можно воздействовать фармакологически, а также изучить, как и какие факторы среды на него влияют. Пока сложно сказать, насколько мы в этом преуспели. Например, есть успешная попытка разделить ту самую шизофрению на биотипы исходя из активности мозга. Другой вариант — изучение моногенетических синдромов, при которых возникает аутизм. К этому направлению я кстати тоже пытаюсь приложить руку в своей диссертации (недавно мы опубликовали обзорную статью как раз об этом подходе). Работы ещё много, но важно, как мне кажется, вот что: в перспективе такой подход поможет понять психиатрические заболевания куда глубже, чем мы понимали их до этого. Почему же тогда изучение генетических механизмов развития шизофрении встречает такое противодействие в обществе? Психиатрическая генетика никогда не откроет «ген шизофрении», так что попросту сложно оценить ее успешность со стороны. К тому же часто идея генетической детерминации идёт бок о бок с фатализмом. Мол, если у тебя есть ген болезни, ты никогда не сможешь стать нормальным. И раз гена нет (и строго говоря, не будет), то и исследования приносят пациентам скорее вред, чем пользу. На это можно возразить следующее: изменение общества, в котором люди с психиатрическими заболеваниями подвергаются стигматизации, — задача не только генетиков. А всех нас.

Вчера мы с Дашей выбрались из подкастной спячки и выложили новый выпуск Кортекса (а заодно перезалили предыдущие, чтобы их можно было слушать без впн и прочих приколов Спотифая). На этот раз поговорили о пластичности мозга. Мне кажется, многие знакомы с этой особенностью нервной системой как с принципом в основе способности учиться и меняться к лучшему. Это, конечно, так. Но нейропластичность, как и любое другое свойство мозга, — это не хорошо и не плохо. Это просто свойство, проявление которого может приводить и к положительным последствиям (например, восстановлению после инсультов), и к негативным (скажем, развитию зависимости или галлюцинаций). Вот примерно об этом выпуск. А еще о том, как пластичность меняется с возрастом, какими способами можно на нее воздействовать и что лежит в ее основе. Мне кажется, мы медленно, но верно учимся говорить именно простым языком о сложном мозге (что заявляется во вступительном слове), так что я довольна выпуском. Это не значит, что я не готова к критике, очень даже готова и буду рада вашим отзывам и советам!

Поучаствовала тут недавно в коллабе века — приняла участие в записи подкаста КритМышь вместе с Аней (@lab.mouse). Все мыши российского научпопа вместе 🙂 Тема обсуждения — моральный статус животного. Поговорили, как менялось эксплуатация животного в науке и в быту, откуда берется чувство жалости к животным и почему животных нам жалко, а растения не особо. Беседа интересная вышла, очень советую! За время разговора сформулировала для себя мысль, которая уже давно витала у меня в голове: этичность и экологичность имеют один корень, ровно как и человеколюбие. По сути своей это одна и та же эмоция (или ценность), которая просто направлена на разные объекты живой и неживой природы. Это пока только мнение не подкрепленное ничем, но я когда-нибудь обязательно изучу вопрос. Когда-нибудь…) А пока слушайте подкаст!

Мозг мыши, визуализирован методом световой листовой микроскопии | Nature Methods (2022) doi: 10.1038/s41592-022-01468-5

Это очень красиво!

Рубрика #исследование_мечты Изучение влияния психоделиков на психику как будто переживает второе рождение. Среди прочего исследователи пытаются разобраться, как сделать так, чтобы лабораторное изучение этого опыта имело хоть что-то общее с тем, как обычно люди употребляют наркотики. С этой целью ученые из Йеля взяли и… поехали на Burning man! И еще на пять фестивалей, где опросили 1200 человек. Результаты вышли предсказуемыми: недавний опыт приема наркотиков повышает переживание трансформирующего опыта и усиливает чувство связи со всеми вокруг. Молли Крокетт, руководительница этой лаборатории, исследует, что именно влияет на моральные суждения человека, включая диету, лекарства и, конечно, наркотики. Можно посмотреть ее Ted Talk, чтобы получить общее впечатление. В конце она предлагает давать переговорщикам серотонин для лучших результатов. Думаю, будет не лишним. P.S. Но я, конечно, отметила это исследования из-за идеи податься к ним в лабу на постдок и попасть на Burning man за счёт гранта 🙃

В прошлом году в топе прочитанного была книга Роберта Пломина Blueprint. Я писала о ней отзыв, но вот ее идеи вкратце: Многие психологические черты/характеристики в большой степени наследуемы. Что это значит? Наследуемость (heritability) — это то, насколько изменчивость в признаке определяется изменчивостью в генах. Наследуемость по всем параметрам составляет 0.49 (для когнитивных функций — 0.54), то есть 49% всех человеческих признаков — от кровяного давления до удовлетворенности жизнью — можно объяснить “генетикой”. Важное уточнение: объяснить на уровне сообщества, а не для каждого отдельного человека. Цифра “49” относится к генетическому вкладу в различия между людьми в определенном обществе в определенное время, а не к соотношению “генетика vs среда” для отдельного человека. А теперь вопрос: в какой стране — в Уганде или Швеции — наследуемость признаков выше? Ответ неочевидный, но лишь на первый взгляд. В странах с большим уровнем жизни наследуемость будет выше, и вот почему. Во-первых, более равный доступ к ресурсам, стандартизованное образование и медицина снижают различия, которые объясняются влиянием среды и, соответственно, освобождают пространство для генетики. Во-вторых, в таких условиях у человека появляется больше возможностей проявить все свои генетические склонности. Сложно обзавестись ожирением (а его наследуемость — 0.5-0.8), если в стране голод. Размотать клубок связей генетики и среды сложно и пока до конца невозможно, но наука упорно пытается. Среди идей, почему неравенство и низкий уровень жизни негативно влияют на наследуемость, можно выделить влияние стресса. У человека, постоянно подвергающегося стрессорам, может развиться нейровоспаление (стандартный ответ организма на все, что его не устраивает в среде). Это, в свою очередь, мешает генам экспрессироваться, а физиологическим системам функционировать так, как им полагается. Интересно, что наследуемость, казалось бы такой стабильный показатель (гены же!), может меняться достаточно быстро в зависимости от изменений среды. Например, в Испании в 1970-х были проведены реформы образования, нацеленные на повышение его доступности. После выяснилось, что они привели к изменению наследуемости уровня образования с 0.44 до 0.67. По России кстати тоже есть похожие данные (сравнение наследуемости IQ у детей до 90х и после), но они менее убедительны. Тем не менее почитать можно вот тут. Или вот мой любимый кейс — Эстония. Наследуемость уровня образования и профессионального статуса выросла в два раза после распада СССР и перехода Эстонии к “меритократическому” строю. И еще один пример, за которым даже далеко ходить не надо, — ковид и уровень счастья. Исследователи сравнили наследуемость параметра “удовлетворенность жизнью” до и во время пандемии и обнаружили, что она упала в два раза — с 0.3 до 0.15. То есть среда стала “хуже”, и степень наследуемости тоже упала. ————— Все это лично меня наводит на мысль, что даже в счастливом мире будущего, где счастье всем дается даром и никто не уходит обиженным, равенство результатов не то что не гарантированно… оно скорее всего недостижимо. У общества есть своя структура, и чем лучше среда, тем ярче она проявляется. Ученым в этой ситуации явно не стоит этого бояться, а напротив, нужно с большим любопытством ее изучать. В конце-концов, опасение, что эта структура, отнимет у вас свободу воли, беспочвенны, ведь все ее закономерности действуют на уровне популяции, а не конкретно вас. А что до отдельного человека, то если его свободу воли и можно отнять (что вроде противоречит самой идее воли), то сделают это явно не научные концепции. 🙂

Сижу на конфенеции, организованной Society of Biological Psychiatry (увы, онлайн сижу). Первая сессия называется A good life. Мне кажется, отличное начало для конференции по психиатрии! Потом расскажу, что интересного узнала, а пока хочу поделиться определением ментального здоровья, которое дал в своем выступлении Ричард Дэвидсон: «Метальное здоровье — состояние благополучия, при котором каждый человек реализует свой собственный потенциал, может справляться с обычными жизненными стрессами, может продуктивно и плодотворно работать и вносить вклад в свое сообщество». Все три пункта очень нравятся.

Два месяца. Первые недели был шок со всеми его физиологическими проявлениями: высокий пульс, отрывочный сон, трудности с концентрацией. Когда прошел месяц, появилась дереализация: я уже была в состоянии выполнять обычные действия, например, работать, учиться, видеться с друзьями, но содержание всех этих дел не поспевало за формой. Ощущение бессмысленности происходящего не покидало. Прошло два месяца, что теперь? Содержание привычных занятий, в первую очередь работы, вновь начинает обретать смысл. В апреле вышла наша статья, над которой мы работали два года, и я с интересом смотрю на следующий этап работы. Завершила обучение на курсе по R, начала новый — по статистике. Учу испанский, прочитала первую книжку. И все же где-то подвох. 24 февраля в наших ценностях образовалась дыра от сброшенных на Украину бомб. Сейчас ее постепенно наполняют возвращающиеся на свои места старые смыслы, — в моем случае это ценность науки и образования, семья, друзья. Но будет ли их достаточно, чтобы заполнить эту брешь? Тем более что она все порывается расползтись дальше и разорвать устоявшееся мироощущение на куски. Наткнулась в заметках на цитату Оруэлла (“Глотнуть воздуха”): “Такое чувство, что надкусил современный мир и обнаружил, из чего он на самом деле.” Вот как-то так это и ощущается. Настороженно наблюдаю за тем, что происходит с этой брешью. Она либо останется навсегда, либо затянется старыми смыслами и ценностями (но мне кажется, их не хватит), либо там зародится что-то новое. Ставлю на последнее. Интересно, что же это будет?

Аналогии и метафоры — любимый способ людей описывать реальность, и нейроученые здесь не будут исключением. Мозг за историю его изучения был много чем: трубочками с бегущими по ним животными духами, телеграфом, потом он, разумеется, стал компьютером. Каждая из этих метафор отражала какое-то изобретение своего времени: часы, электротехника, электроника. Сейчас в век больших данных и машинного обучения не удивительно, что главная метафора для мозга — устройство для предсказания реальности. Суть ее вот в чем: мозг по ходу нашей жизни создает модели окружающего мира, а затем активно исследует среду, чтобы подтвердить их или опровергнуть. Скажем, вы привыкли есть на завтрак йогурт с яблоком, но вместо этого кто-то заботливый подсунул вам йогурт с персиком. Есть вероятность, что мозг не определит эту подмену и решит, что яблоко просто испортилось. Более наглядная демонстрация — иллюзия с цилиндром. Присмотритесь внимательно к клеткам А и B, разные ли они по тону? Если мы принимаем это описание мозга (а вместе с ним и сознания), то можем обнаружить множество плюсов такого способа воспринимать мир. ▫️Стимулы можно распознать быстрее и не тратить ресурсы на рассмотрение альтернатив. ▫️Если выясняется, что наше предсказание и входные данные от органов чувств противоречат друг другу (нас что, хотят накормить тухлым яблоком? вряд ли), то мы начинаем активно исследовать среду, чтобы разобраться, что происходит. Такой взгляд на работу мозга позволяет наконец-то уйти от пресловутой реактивности, когда человек всего лишь отвечает на стимулы, к активной познающей мир позиции. ▫️Ну, и наконец, предсказание будущего создает главную иллюзию сознания — стабильную картину хаотически устроенного мира, в котором мы все имеем счастье жить. Минусы, конечно, тоже есть, и самый главный — нам очень сложно переносить неопределенность. Вообще на все, что неожиданно (а значит, и опасно), у человека есть два ответа: ➖страх и следующий за ним ответ “бей или беги” — возникает, когда конкретная и реальная ➖тревожность — появляется, когда угроза лишь потенциальная, а значит и более растянутая и менее острая (многие узнают себя сейчас, я думаю) Про страх разговор отдельный, а вот тревожность можно объяснить с точки зрения мозга как устройства для предсказания реальности. А точнее неработающего устройства. Итак, есть неопределенность среды, которая особо сильно беспокоит нас в двух случаях: если она выше обычного или если “с мозгом что-то не так” и он реагирует сильнее даже на незначительные изменения. Возникает ощущение опасности, которое призывает нас избегать ее источников. Как обычно идея хороша, но не всегда. Сторонясь возможности разобраться в происходящем, мы лишаем себя шанса найти какие-то островки спокойствия в хаосе, за что-то зацепиться и получить картину, которая хотя бы примерно отражает действительность. В результате игнорирования части реальности, мозг становится предвзятым и уверенным в чем-то, что вряд ли является истиной. Ну а мы, хоть, вероятно, и снижаем уровень тревожности, остаемся заложниками новых моделей. И перестаем есть яблоки на завтрак.

Кстати ещё хочу зафиксировать, что первую статью я читала по подписке своего Института (вышла в марте), а вторую просила скачать подружку из Америки (вышла уже в апреле)🙃 (Смайлик ничего конкретного не означает, отключение российский научных организаций от официальных прописок на научные издания — это очень грустно).

У меня есть несколько убеждений (назовем это так) относительно работы мозга, одно из них — мозги у людей по большей части работают одинаково. Вы возразите и вежливо попросите посмотреть на людей вокруг. Я, конечно, соглашусь, что все мы разные, но разность наша обеспечивается каким-то небольшим процентом вариаций в структурах или функционировании мозга, все же остальное у нас — одинаковое. Мы дышим, ходим, плачем и принимаем решения очень похоже друг на друга. Все, что в нас общего, незаметно лишь потому, что мы к этому привыкли. Один из способов исследовать индивидуальные различия — нейровизуализация. Структурная МРТ, например, позволяет увидеть, как особенности строения каких-то структур связаны с индивидуальными чертами человека, а функциональная МРТ — какие структуры вовлечены в выполнение задачи. То, насколько активность структуры при выполнений задачи выше, чем без задачи, называется “величиной эффекта” (назовем его буквой r). Примерно столько же, сколько существуют подобные исследования, существует и разговор о том, что их результаты сложно воспроизвести. Одна из причин — маленькие выборки. ФМРТ — штука затратная (стоимость одного сканирования $700-2000), собирать выборку долго, дорого, а отчетность по грантам не ждет. Так и получается, что медианный размер экспериментальной группы в фМРТ исследованиях на 2018 год — 25 человек. В недавней статьей в Nature как раз обсуждается этот вопрос: какого размера нужна выборка, чтобы получить строгий воспроизводимый эффект? Авторы взяли данные из UK Biobank (большой датасет всяких биологических показателей) и на их основе симулировали выборки разных размеров, чтобы посмотреть, как будет изменяться величина эффекта. Выборки получились от 25 до 32000 испытуемых, результаты были такие: чем меньше выборка, тем величина эффекта был выше при этом чем меньше выборка, тем меньше вероятность воспроизвести этот эффект Самый сильный эффект, который им удавалось наблюдать был куда меньше, чем обычно публикуется в статьях — r=0.16 для самых больших выборок, медианный 0.01. При этом обычно в статьях публикуются результаты от 0.4 и выше. Как так вышло? Во-первых, виноват publication bias — ситуация, когда ученые склонны отправлять в журналы лишь те результаты, где что-то нашли, а исследования с нулевым результатом остаются похороненными в архивах лаборатории (про это, например, у Даши есть пост). Во-вторых, элемент случайности при маленьких выборках выше, чем при больших. Быть может, именно у ваших 25 испытуемых на предъявление изображения активируется не зрительная, а слуховая кора. Кто знает, вдруг вы набирали участников исследования среди знакомых, а они все сплошь синестеты. You will never know! Через пару недель после этой статьи в том же Nature вышел обзор, где как раз обсуждается, что нам делать с тем, что результатам по индивидуальным различиям едва ли можно доверять. Очевидное предложение — увеличивать выборки (в обеих статьях предлагается приглашать хотя бы тысячу испытуемых). Помимо этого, необходимо применять многомерные виды анализов (multivariate analysis), которые в том числе позволяют учитывать что некоторые показатели у нас между собой коррелируют и могут изменяться за счет влияния чего-то, что мы не учли. В любом случае, размер эффекта индивидуальных различий после этих исправлений станет заметно меньше, что приблизит нас к суровой реальности: мы все скорее похожи, чем различаемся.