Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Голосование | Топ-лист | Дискуссия Rambler's Top100

TopList Яндекс цитирования

НОВОСТИ
"РУССКОГО ПЕРЕПЛЕТА"

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

Афиша

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвжиники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

Текущий

2003

2002

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы


Новости
"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

08.11.2022
21:45

Что такое экзотическая материя?

08.11.2022
21:39

НАСА задумалось об очистке воздуха во время путешествия на Марс

08.11.2022
21:35

Новая миссия EKA Moonraker посетит Энцелад

08.11.2022
20:32

Эта странная умная ползучая слизь заставляет ученых по-новому взглянуть на понимание интеллекта

    Представьте себе, что вы идете по лесу и задеваете ногой бревно. На его нижней стороне расположилось что-то влажное, желтое и разветвляющееся на красивые фрактальные ветви.

    Это плазмодий Physarum polycephalum, многоголовой слизевой плесени. Как и другие слизистые плесени, встречающиеся в природе, она играет важную экологическую роль, помогая разлагать органические вещества, чтобы затем вернуть их в пищевую сеть.

    У этого причудливого маленького организма нет ни мозга, ни нервной системы; его ярко-желтое тело - это всего лишь одна клетка. Этот вид слизистой плесени процветал, более или менее неизменным, в течение миллиарда лет в своих сырых местах обитания.

    А в последнее десятилетие он изменил наше представление о познании и способах решения сложных задач.

    "Я думаю, что это такая же революция, которая произошла, когда люди поняли, что растения могут общаться друг с другом", - говорит биолог Одри Дюссутур из Национального центра научных исследований Франции.

    P. polycephalum, которому Дюссутур дал очаровательное прозвище "Шарик", не является редким видом. Его можно найти в темной, влажной, прохладной среде, например, в лиственной подстилке в лесу. Кроме того, он очень необычен: хотя мы называем его "плесенью", на самом деле это не грибок. Это не животное и не растение, а представитель царства протистов - своего рода всеобъемлющей группы для всего, что не может быть однозначно отнесено к трем другим царствам.

    Он начинает свою жизнь как множество отдельных клеток, каждая с одним ядром. Затем они сливаются, образуя плазмодий - вегетативную стадию жизни, в которой организм питается и растет.

    В таком виде, расходясь по жилам в поисках пищи и изучая окружающую среду, он все еще остается одной клеткой, но содержит миллионы или даже миллиарды ядер, плавающих в цитоплазматической жидкости, заключенной в ярко-желтой мембране.

    Познание без мозга

    Как и всем организмам, P. polycephalum необходимо уметь принимать решения относительно окружающей среды. Он должен искать пищу и избегать опасности. Ему необходимо найти идеальные условия для своего репродуктивного цикла. И вот тут-то наш маленький желтый друг становится по-настоящему интересным. У P. polycephalum нет центральной нервной системы. У него даже нет специализированных тканей.

    Тем не менее, он может решать сложные головоломки, например, лабиринты, и запоминать новые вещества. Такие задачи, которые, как мы считали раньше, под силу только животным.

    "Мы говорим о познании без мозга, очевидно, но также и без нейронов вообще. Поэтому основные механизмы, вся архитектура того, как он работает с информацией, полностью отличается от того, как работает ваш мозг", - говорит биолог Крис Рид из Университета Маккуори в Австралии.

    Эта странная умная ползучая слизь заставляет ученых по-новому взглянуть на понимание интеллекта

    "Поставив перед ним те же задачи по решению проблем, которые мы традиционно ставили перед животными с мозгом, мы можем начать понимать, как эта принципиально иная система может прийти к тому же результату. Именно здесь становится ясно, что для многих из этих вещей - которые, как мы всегда считали, требуют наличия мозга или какой-то более высокой системы обработки информации - это не всегда необходимо".

    P. polycephalum хорошо известен науке. Десятилетия назад, как объяснил физик Ханс-Гюнтер Дёберейнер из Бременского университета в Германии, это была "рабочая лошадка клеточной биологии". Ее было легко клонировать, хранить и изучать.

    Однако по мере развития инструментов генетического анализа на смену пришли такие организмы, как мыши, или клеточные штаммы, такие как HeLa, и P. polycephalum отошел на второй план.

    В 2000 году биолог Тосиюки Накагаки из японского института RIKEN воскресил его - и не для клеточной биологии. Его статья, опубликованная в журнале Nature, называлась "Решение лабиринтов амебоидным организмом" - и именно это сделал P. polycephalum.

    Накагаки и его команда поместили кусочек плазмодия в один конец лабиринта, пищевое вознаграждение (овес, потому что P. polycephalum любит овсяные бактерии) - в другой, и наблюдали за тем, что происходит.

    Результаты были ошеломляющими. Этот странный маленький ацеллюлярный организм смог найти самый быстрый путь через все лабиринты, которые ему предлагали.

    "Это вызвало волну исследований, в каких еще более сложных сценариях мы можем испытать слизистую плесень", - говорит Рид.

    "Практически все они были в той или иной степени неожиданными и удивили исследователей тем, как на самом деле проявила себя слизевая плесень. Выявились и некоторые ограничения. Но в основном это было путешествие с откровениями о том, как это простое существо может выполнять задачи, которые всегда ставились и считались уделом высших организмов".

    Полный сюрпризов

    Накагаки воссоздал токийское метро с узлами станций, обозначенными овсом; P. polycephalum воссоздал его почти в точности - за исключением того, что версия слизистой плесени была более устойчива к повреждениям, и если какое-то звено было разорвано, остальная часть сети могла продолжать работу.

    Еще одна группа исследователей обнаружила, что этот вид может эффективно решать задачу о путешествующем продавце - экспоненциально сложную математическую задачу, которую программисты обычно используют для тестирования алгоритмов.

    Ранее в этом году группа исследователей обнаружила, что P. polycephalum может "запоминать" места, где он ранее находил пищу, основываясь на структуре прожилок в этой области. Это последовало за предыдущими исследованиями Дюссутур и ее коллег, которые обнаружили, что слизистая плесень может изучать и запоминать вещества, которые ей не нравятся, и передавать эту информацию другим слизистым плесеням после их слияния.

    "Я до сих пор поражаюсь тому, насколько, в некотором смысле, сложными они являются, потому что они всегда удивляют вас в эксперименте, они никогда не будут делать именно то, что вы захотите", - говорит Дюссутур.

    В одном случае ее команда тестировала среду для выращивания клеток млекопитающих и хотела узнать, понравится ли она слизи.

    "Она ее возненавидела. Она начала строить эту странную трехмерную структуру, чтобы она могла двигаться по свинцу и сбежать. И я сказал: "Боже мой, этот организм разумен"".

    Сеть обработки данных

    Хотя технически это одноклеточный организм, P. polycephalum считается сетью, демонстрирующей коллективное поведение. Каждая часть слизистой плесени работает независимо и обменивается информацией с соседними частями, без централизованной обработки.

    "Я думаю, что аналогом могут быть нейроны в мозге", - сказал Рид. "У вас есть один мозг, состоящий из множества нейронов - то же самое происходит и со слизистой плесенью".

    Эта аналогия с мозгом действительно интригует, и это не первый случай, когда P. polycephalum сравнивают с сетью нейронов. Топология и структура сетей мозга и слизистой плесени очень похожи, и обе системы демонстрируют осцилляции.

    Не совсем ясно, как информация распространяется и обменивается в слизистой плесени, но мы знаем, что вены P. polycephalum сокращаются и действуют как перистальтический насос, перегоняя цитоплазматическую жидкость из секции в секцию. И колебания в этой жидкости, похоже, совпадают со встречами с внешними раздражителями.

    "Считается, что эти колебания передают информацию, обрабатывают информацию, взаимодействуя между собой, и фактически одновременно создают поведение", - сказал Дёберейнер в интервью ScienceAlert.

    "Если сеть Physarum идет к определенной пище, то при встрече с сахаром она меняет характер колебаний: она начинает колебаться быстрее. Из-за этих более быстрых колебаний весь организм начинает менять свой паттерн колебаний и начинает течь в том направлении, где была найдена пища".

    В 2021 году он и его коллеги опубликовали работу, в которой продемонстрировали, что эти колебания чрезвычайно похожи на колебания, наблюдаемые в мозге, только это гидродинамическая система, а не электрические сигналы.

    "Важно не столько то, что колеблется и как переносится информация, - объясняет он, - сколько то, что она колеблется и что топология имеет значение - связан ли один нейрон со 100 нейронами или только с двумя; связан ли нейрон только со своими соседями или он связан с другим нейроном, расположенным очень далеко".

    Эта странная умная ползучая слизь заставляет ученых по-новому взглянуть на понимание интеллекта, изображение №3

    Определение познания

    Какими бы захватывающими ни казались его поступки, любой исследователь, работающий с ним, скажет вам, что P. polycephalum сам по себе не является мозгом. Насколько мы можем судить, он не способен к высокоуровневой обработке данных или абстрактному мышлению.

    Как бы интригующе ни выглядела эта идея, слизь также не способна эволюционировать в нечто похожее на мозг. У организма был миллиард лет для этого, и он не показывает никаких признаков того, что движется в этом направлении.

    С точки зрения общей биологии, слизистая плесень чрезвычайно проста. И именно этот факт меняет наше представление о решении проблем.

    Как и другим организмам, ей нужна пища, ей нужно ориентироваться в окружающей среде, ей нужно безопасное место для роста и размножения. Эти проблемы могут быть сложными, и все же P. polycephalum может решать их с помощью своей крайне ограниченной когнитивной архитектуры. Он делает это по-своему просто и со своими ограничениями, - говорит Рид, - но это само по себе является одной из прекрасных черт системы".

    В некотором смысле, это оставляет нас с организмом - мокрым, слизистым, любящим сырость сгустком, - чье познание фундаментально отличается от нашего собственного. Ион может научить нас новым способам решения наших собственных проблем.

    "Это учит нас природе интеллекта, бросая вызов определенным взглядам и, по сути, расширяя концепцию", - сказал Рид.

    "Это заставляет нас бросить вызов этим давно укоренившимся антропоцентрическим убеждениям, что мы уникальны и способны на гораздо большее, чем другие существа".

    По информации https://earth-chronicles.ru/news/2022-11-07-166815

    Обозрение "Terra & Comp".

Выскажите свое мнение на:

08.11.2022
20:09

Из-за изменения климата на севере Якутии формируется гибрид белого и бурого медведя

08.11.2022
19:55

15 000 человек погибли от жаркой погоды в Европе в 2022 году: ВОЗ

08.11.2022
19:47

Ученые показали, как будет выглядеть Земля через 300 млн лет

08.11.2022
19:18

Геобиологи назвали причину первого известного массового вымирания на Земле 550 миллионов лет назад

08.11.2022
15:24

Астрономы изучают климат на других планетах с помощью телескопа Джеймса Уэбба

08.11.2022
15:20

Как планеты могут стать «антивозрастной формулой» для звезд

08.11.2022
15:11

Найдены старейшие обломки планет в нашей галактике

08.11.2022
14:31

Зимбабве запустило первый наноспутник

08.11.2022
14:26

«Хаббл» исследует две галактики, соединенные светящимся мостом

08.11.2022
14:16

В Нью-Йорке завершено строительство уникального небоскреба, инфраструктура которого находится снаружи

08.11.2022
14:15

"Как был не сброшен Пушкин с парохода современности" - новое в литературном обозрении Соломона Воложина

07.11.2022
18:43

"Каюсь" - новое в литературном обозрении Соломона Воложина

07.11.2022
18:32

На стыке двух океанов ученые обнаружили невероятное количество неизвестных живых существ

07.11.2022
18:15

Названа еще одна причина, по которой красные карлики могут быть опасны для жизни

07.11.2022
18:10

На Марсе обнаружены следы древнего гигантского океана

07.11.2022
18:10

На Марсе обнаружены следы древнего гигантского океана

<< 301|302|303|304|305|306|307|308|309|310 >>

НАУКА

Новости

Научный форум

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

2000-2002
Научно-популярный журнал Урания в русском переплете
(1999-200)

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

НАУЧНЫЕ ОБОЗРЕНИЯ

"Физические явления на небесах"

"TERRA & Comp"

"Неизбежность странного микромира"

"Биология и жизнь"

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology

 

 


Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

Редколлегия | О журнале | Авторам | Архив | Ссылки | Статистика | Дискуссия

Галерея "Новые Передвижники"
Пишите

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Русский Переплет
Rambler's Top100 TopList