Category: техника

Category was added automatically. Read all entries about "техника".

В основе русского государства лежит механизм формирования личности

Естественно, что внешнее проявление этого хорошо заметно

Культ личности есть следствие конкуренции личностей, претендующих на главенство в государстве
Следствием культа личности является формирование социальной доминанты необычайной силы

Люди с такой доминантой не нуждаются в мелочной регламентации деятельности - они стремятся к построению и сохранению государства просто потому, что интересы государства и личные интересы для них неразличимы

Для западного государства необходима сила закона, но каждый отдельный отдельный индивид действует в личных интересах, ограниченных только законом

У русского человека доминанта формируется в семье и коллективе и эта доминанта несет в себе зерно государственной доминанты, государство - неоспоримый приоритет

Болдырев Иван Васильевич - изобретатель фотопленки

Иван Васильевич Болдырев родился в 1850 году на Дону, в станице Терновской. Отец его долгие годы был на царской службе, и до пятнадцати лет будущий фотограф считался чуть ли не сиротой, зарабатывая на хлеб тем, что помогал деду пасти скот. Вернувшись домой, отец отдал его в услужение офицеру, в надежде на то, что из сына со временем получится исправный писарь. Но Болдырева с раннего детства больше всего на свете привлекала техника. Он, завороженный, присматривался к тому, как работают всевозможные механизмы. Вершиной техники тогда для него были простые часы. Овладев ремеслом часовщика, начал чинить нехитрые механизмы для односельчан, что стало приносить некоторый доход. Скопив небольшую сумму денег, 19-летний юноша покинул родную станицу и уехал в Новочеркасск. Именно там Иван нашел свое истинное призвание – фотографию. Юноша, освоив азы редкой в те годы профессии, довольно скоро вполне профессионально начал выполнять основные виды фоторабот. Окрыленный успехом и результатами своих первых фотосъемок, молодой человек в 1872 году отправился в Санкт-Петербург.

Интерес к светописи привел его в Петербург, где он поступил на службу в фотоателье Лоренца, а затем стал посещать вольнослушателем занятия в Академии художеств, окончить которую из-за материальных трудностей ему не удалось. Жизнь в столице не баловала его. Работая ретушером и помощником фотографа, Иван Болдырев почти весь свой заработок тратил на дорогостоящие фотоматериалы и эксперименты по усовершенствованию фотосъемки и фототехники. Поэтому его постоянными спутниками были нужда и бедность. Но ничто не могло погасить тягу к знаниям. Потребность в самообразовании привела его в Императорскую публичную библиотеку.

Сутками напролет с завидным упорством бился над созданием универсального короткофокусного объектива. Изучая законы оптики и испытывая различные комбинации стекол, Болдырев достиг заметного успеха. Из нескольких линз, помещенных в самодельную картонную оправу, он получил простой, но весьма удачный объектив, который позволял получать вполне приличное изображение. Более того, по некоторым параметрам собранная им оптическая система превосходила существовавшие в те годы фабричные объективы. Угол изображения и светосила болдыревской конструкции превосходили фирменные, лишь несколько уступая им в качестве изображения. По рекомендации V (фотографического отдела) Императорского Русского технического общества (ИРТО) фотообъектив Болдырева в 1878 году был испытан в фотоателье А. Деньера (Невский пр., 19) и показал удивительный результат, «позволяющий при портретной групповой съемке передавать не только линейную, но и воздушную перспективу». Однако эксперты отдела отказали изобретателю в отправке его «двухдюймового фотообъектива» на Всемирную выставку в Париж. Одержимый своими новаторскими усовершенствованиями в фототехнике Болдырев не до конца осознавал значение своей деятельности в качестве фотографа, в которой он явно преуспевал. В одной из своих статей он с огорчением писал о том, что ему на одной из выставок дали Бронзовую медаль за фотографии «между тем, как я выставил не работы фотографические, а аппарат с принадлежностями, посредством которых их снимал». Но еще горше были разочарования, вызванные нежеланием Русского технического общества признать авторство И.В. Болдырева на изобретение короткофокусного объектива, моментального фотозатвора и гибкой «смоловидной ленты», предложенной им взамен бьющихся стеклянных пластин, повсеместно использовавшихся в качестве основы для нанесения светочувствительной эмульсии. В ту пору весь негативный материал изготавливался на основе стекла. Стекло – превосходный материал для негативов, но у него были два существенных недостатка. Первый – стекло тяжелое. И, когда вы отправляетесь на съемку, особенно, если вам нужно сделать несколько снимков, вы тащить на себе значительный груз. Поэтому фотографы вынуждены были прибегать к помощи всевозможных ассистентов. Но был и более существенный недостаток – стекло хрупкое. И часто уже отснятый материал погибал из-за малейшей неосторожности в работе. Болдырев сам неоднократно сталкивался с подобными ситуациями.

Последние годы жизни И.В. Болдырева мало документированы. По дошедшим до нас отрывочным сведениям можно предполагать, что он продолжал заниматься съемкой и пытался продолжать работы по всевозможным усовершенствованиям в области техники.

омега-3 и омега-6 жирные кислоты

Мозг защищается от последствий судорог при помощи омега-3 жирных кислот, многие из которых можно найти в растительных и животных маслах.

Такое мнение недавно высказали российские учёные, сообщает пресс-служба Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН в Пущино.

Исследователи отмечают, что поиск подходов для изучения эпилепсии чрезвычайно важен, поскольку это заболевание широко распространено и часто не поддается лечению. Сегодня далеко не всё известно об изменении биохимических параметров мозга во время эпилептического припадка. Но недавно были получены данные о важной роли липидов, в том числе жирных кислот, в мозге пациента. Особое внимание привлекают омега-3 и омега-6 жирные кислоты.

Такие вещества полезны для здоровья: они защищают организм от стресса, поэтому их используют в пищевых добавках. В мозге очень много жирных кислот, в том числе омега-3 и омега-6. Специалисты говорят, что есть также сведения о роли отдельных жирных кислот как в механизмах развития судорог, так и в противосудорожных процессах. Но в целом этот вопрос изучен мало.

В связи с этим российские специалисты решили выяснить роль жирных кислот при эпилепсии. Но для этого важно знать, как изменяется состав основных жирных кислот и какова взаимосвязь этих изменений во времени и после судорожной активности.

Учёные проводили эксперименты на крысах, которые были генетически чувствительны к судорогам. Специалисты использовали сильный звук с целью вызвать у грызунов припадок. По сути, учёные смоделировали рефлекторную эпилепсию, которая хоть и очень редко, но встречается у людей.

Затем авторы работы изучали слуховую кору животных — часть мозга, входящую в состав слухового анализатора, которая затрагивается при судорогах. Анализ показал, что в слуховой коре мозга крыс после судорог содержание липидов медленно, но всё же устойчиво росло. И к нормальному уровню они возвращались только через две недели.

Исследователи предполагают, что жирные кислоты участвуют в противосудорожных механизмах, защищая мозг от последствий судорог.

"Судорога, даже однократная — это сильный стресс для организма. Биохимические изменения в клетках мозга даже после одной судороги сохраняются несколько недель. Во время судороги, параллельно с развитием патологических внутриклеточных процессов, с небольшим отставанием во времени запускается обратный, защитный механизм, подавляющий дальнейшее развитие эпилептогенеза".

Учёные также выяснили, что концентрация липидов изменяется и в зубчатой фасции гиппокампа крыс, а значит, противосудорожные механизмы включаются и там.

"В обеих работах мы увидели, что растёт содержание докозагексаеновой кислоты, которая относится к омега-3 жирным кислотам и является предшественником синтеза нейропротектина D1. Он защищает клетки от гибели при стрессе. Вот почему мы считаем, что наблюдали противосудорожный механизм в мозге".

Лишь дальнейшие исследования позволят проверить, относятся ли наблюдаемые изменения к врождённым защитным механизмам, которые запускаются во время судороги. И только тогда уже можно думать, как использовать эти результаты в медицине.

Результаты исследования опубликованы в научном издании Neuroscience and Behavioral Physiology.

Рабство

  1. Экономическое принуждение рабов к постоянной работе. Современный раб вынужден работать без остановки до смерти, т.к. Средств, заработанных рабом за 1 месяц, хватает, чтобы оплатить жилье за 1 месяц, еду за 1 месяц и проезд за 1 месяц. Поскольку денег хватает у современного раба всегда только на 1 месяц, современный раб вынужден работать всю жизнь до смерти. Пенсия также является большой фикцией, т.к. Раб-пенсионер отдает всю пенсию за жилье и еду, и у раба-пенсионера не остается свободных денег.
  2. Вторым механизмом скрытого принуждения рабов к работе является создание искусственного спроса на псевдонужные товары, которые навязываются рабу с помощью тв-рекламы, пиара, расположения товаров на определенных местах магазина. Современный раб вовлечен в бесконечную гонку за «новинками», а для этого вынужден постоянно работать.
Collapse )

Биолог Апоптоз Радиоприёмник

Будучи новоиспечённым заведующим лабораторией, я очень беспокоился, что в области, которой я занимался, всё будет открыто ещё до того, как моя лаборатория будет организована. Действительно, изучение апоптоза продвигалось семимильными шагами. Новые молекулы, участвующие в этом загадочном явлении, открывались еженедельно, доклады на конференциях поражали новизной, несмотря на то, что эти конференции организовывались чуть ли не ежемесячно, и в каждом выпуске ведущих журналов была хотя бы одна статья про апоптоз. Мои страхи привели меня к Дэвиду Пэйпермастеру, которого я знал как человека с глубоким здравым смыслом и большим жизненным опытом. Дэвид выслушал мои жалобы внимательно и посоветовал зря не волноваться.

Он мне объяснил, что каждая область биологии, которой он занимался в течение десятелетий своей карьеры, развивалась по одному и тому же сценарию. На первой стадии маленькая группа энтузиастов неторопливо обсуждает проблему, которая всем остальным кажется очень далёкой от жизни, например, действительно ли клеточный цикл контролируется молекулярным осциллятором, или могут ли клетки кончать жизнь самоубийством. На этой стадии знание обсуждаемого процесса углубляется медленно, а учёные относятся друг к другу с уважением, хотя, конечно же, без личных антипатий всё-таки не обходится. Неторопливое развитие событий, однако, неизбежно прерывается неожиданным и, нередко, случайным открытием, как, например, открытие циклинов, или озарение, что неполадки апоптоза могут способствовать развитию рака. Это открытие делает ясным для широких масс учёных, что прежде загадочное и недоступное явление может быть детально исследовано, используя доступные им методы. Более того, по мере того, как широкие массы начинают понимать, что исследование прежде недостойного внимания явления может привести к разработке чудодейственных лекарств, эта область науки превращается в Клондайк, пораженный золотой лихорадкой, со всеми характерными нравами, порядками и законами развития. Главной движущей силой становится желание найти самородок, который увековечит имя открывателя, вызовет глубокую зависть коллег и решит все финансовые проблемы. Вера в то, что такие самородки лежат чуть не на поверхности, привлекает толпы искателей и их финансистов, что приводит к быстрому расширению области исследования. Изучение процесса углубляется с удивительной скоростью и порождает модели, которые не только всё объясняют, но и предсказывают какие молекулы будут мишенями чудодейственных лекарств. На этой стадии учёные относятся к друг другу не всегда по-джентльменски, как всякий, кто читал Джека Лондона, может ожидать. Картина, которую Дэвид нарисовал, довольно точно описывала состояние, в котором находилась тогда область апоптоза. Поэтому мне было непонятно, почему Дэвид ободряюще улыбался. Вот как он объяснил свой оптимизм. Рано или поздно, каждая область биологии достигает стадии, на которой модели, которые казались такими ясными и всеохватывающими, рушатся, предсказания, которые казались очевидными, оказываются ложными, и попытки разработать чудодейственные лекарства кончаются провалом. Этот этап характеризуется чувством безнадежности перед растущей сложностью изучаемых процессов и неприятным чувством, что обещанные панацеи могут так и остаться плодом воображения. Иными словами, развитие области упирается в глухую стену, что не мешает, однако, активным попыткам продвигаться вперед, производя при этом тысячи статей, многие из которых либо описательны, либо противоречивы. Поток публикаций отчасти объясняется огромным количеством накопленной информации (около 10 000 статей по апоптозу публиковалось ежегодно в течение последних нескольких лет), что делает рецензентов и авторов одинаково ошеломлёнными и подавленными. На этой стадии, как это ни парадоксально, впечатление такое, что чем больше фактов мы узнаем, тем меньше мы понимаем предмет изучения.

По мере продвижения вперед становиться ясным, что даже если желанные золотые жилы и существуют, найти их может не удасться. На этой стадии китайская пословица, что тяжело найти чёрную кошку в тёмной комнате, особенно если её там нет, приходит на ум всё чаще. Если ты хочешь продолжать работать в это время всеобщего отчаяния, сказал Дэвид, умей делать хорошие реактивы и научись ясно мыслить в тяжёлой обстановке. Я благодарен Дэвиду за этот совет, который помог мне радоваться жизни, даже после того, как область деятельности, которой я занимался, достигла стадии, которую он предсказал.

Со временем я стал понимать, что парадокс, сформулированный Дэвидом, на самом деле глубже, чем я думал. Действительно, я обратил внимание, что этот парадокс проявлялся не только при изучении фундаментальных процессов, таких как апоптоз и клеточный цикл, но даже при изучении отдельных белков. Например, по мере того, как число публикаций про опухолевый супрессор р53 перевалило за 23 000, что же этот белок делает, становится всё более непонятно.

Мысли о том, что чем больше ты работаешь, тем меньше ты понимаешь то, что ты изучаешь, энтузиазм не повышают. Попытки найти какую-то надежду привели меня к Джо Гол из Института Карнеги. Джо начал публиковаться до того, как я родился, и, кроме прочих трудов, написал замечательную серию статей по истории биологии. Он облегчил мои муки, сказав, что периоды застоя в науке, в конечном счёте, сменяются новым периодом развития. Как пример, он привёл исследования по клеточной смерти, которые начались в XIX веке, а затем прекратились, только чтобы расцвести опять веком позже публикацией 60 000 работ в течение десяти лет. Хотя возможность того, что в будущем моя область науки может активизироваться, принесла некоторое облегчение, я начал думать о том, как приблизить эту желанную перемену, что, в свою очередь, заставило меня искать ответа в причинах парадокса Дэвида. Так как парадокс проявлялся в различных областях биологии, я подумал, что он может отражать какую-то фундаментальную ошибку в том, как биологи решают научные проблемы.

Чтобы понять в чём эта ошибка, я решил последовать совету моего школьного учителя математики Василия Анисимовича Пузыни, который советовал проверять подходы на задачах, у которых есть известные решения. Чтобы абстрагироваться от особенностей биологических экспериментальных систем, я решил найти задачу, которая бы содержала достаточно сложную, но в то же самое время хорошо характеризованную систему.

В конечном счёте, я вспомнил о старом транзисторном приёмнике, который моя жена привезла из России. В целом, приёмник работает так же, как системы передачи сигнала в клетке, преобразуя сигнал из одной формы в другую (приёмник преобразует электромагнитные волны в звуковые). В моём приёмнике около ста компонентов, резисторов, конденсаторов и транзисторов, что соответствует числу молекул в достаточно сложном клеточном пути передачи сигнала. Я стал затем представлять, как биологи будут выяснять, почему мой приемник не работает и как они попробуют его починить. Так как большинство биологов игнорирует физику, я решил, что всё, что мы знаем о приёмнике, - это то, что это ящик, который должен играть музыку.

С чего мы начнём? Сначала мы заручимся финансовой поддержкой, чтобы купить большое количество одинаковых работающих приёмников и сравнить их с тем, который сломан. После нескольких попыток мы научимся вскрывать приёмники и найдем там объекты разной формы, размера и цвета. Мы опишем и классифицируем их в семейства на основе их внешнего вида. Мы опишем семейство металлических прямоугольных объектов, семейство ярких круглых объектов с двумя ножками, семейство цилиндрических объектов с тремя ножками и так далее. Так как объекты окрашены в разные цвета, мы будем изучать влияние смены цвета на качество звука. Хотя перекраска объектов будет иметь слабый эффект (музыка слышна, но тренированное ухо некоторых исследователей заметит некоторые искажения), этот подход произведет много публикаций и приведет к оживленным дискуссиям.

Более успешным подходом станет экстрагирование компонентов приёмника, либо выборочно по одному, либо расстреливая работающие приёмники с близкого расстояния дробью. В последнем случае, расстрелянные приёмники, которые прекратили работать (приёмники с фенотипом), используются, чтобы опознать компонент, разрушение которого привело к фенотипу.

Хотя удаление некоторых компонентов будет иметь минимальный эффект, удачливый молодой исследователь случайно найдет проводок, чье отсутствие приведёт к полному прекращению музыки. Торжествующий исследователь назовет этот проводок Случайно Открытый Компонент (СОК) и затем выяснит, что СОК необходим как связь между длинным выдвигаемым объектом и остальными частями приёмника. Этот объект будет конечно назван Самый Важный Компонент (СВК). Ряд работ установит, что СВК должен быть сделан из металла и что качество звука прямо пропорционально длине СВК, что даст эволюционное обяснение тому, что СВК может выдвигаться.

Радость, вызванная этим открытием, однако, будет прервана настойчивым аспирантом из другой лаборатории, который найдёт ещё один объект, который необходим для работы приемника. К радости открывателя, и к недоумению видных ученых, успешно изучающих СВК, новый объект будет сделан из графита и его длина не будет значительно влиять на качество звука. Более того, аспирант докажет, что СВК не нужен для работы приёмника и, соответственно, назовёт открытый им предмет Действительно Важный Компонент (ДВК). Горячие дискуссии о том, что важнее, СВК или ДВК, будут дополнительно подогреты наблюдением, что одни прёмники требуют СВК, тогда как другие, с виду идентичные, ДВК. Борьба двух школ, поклонников СВК и приверженцев ДВК, будет продолжаться, пока один умный молодой человек не откроет переключатель, чьё положение определяет, какой компонент приёмник использует, СВК или ДВК. Естественно, что переключатель будет назван Безусловно Самый Важный Компонент (БСВК). Воодушевленные этими значительными открытиями, одна армия биологов применит подход экстрагирования ко всем и каждому компоненту приёмника. Другая армия возьмется разламывать приёмники на маленькие кусочки и описывать компоненты, находящиеся в каждом из них, таким образом получая информацию о взаимодействии между компонентами. Идея о том, что функцию каждого компонента можно изучать, перерезая его соединения с другими компонентами, как по одиночке или в сочетании (alanine scan mutagenesis), предоставит неоценимую информацию о роли этих соединений.

В конечном счете, все компоненты будут занесены в каталоги, соединения между компонентами будгг детально описаны, и последствия экстрагирования каждого компонента, как по отдельности, так и в совокупности с другими, будут документированы. На этом этапе придёт время задать вопрос, который до того был задвинут оживленной и продуктивной деятельностью на задний план: А сможет ли информация, которую мы собрали, помочь нам отремонтировать приемник? В некоторых случаях, как это окажется, ответ будет положительный. Например, мы можем найти, что иилиндрический объект окрашен в красный цвет в работающих приёмниках, но кажется обугленным и пахнет горелой краской в сломанном приёмнике. Замена обгоревшего компонента красным компонентом из работающего радио скорее всего починит наш приёмник.

Успех этого подхода объясняет мантру фармацевгтической промышленности, которая гласит "Найдите мне мишень!". Эта мантра отражает веру в чудодейственное лекарство, что, в свою очередь, подразумевает существование чудесной мишени, чья неполадка приводит к болезни, которая должна быть вылечена.

Однако, если у приёмника есть настраиваемые компоненты, имеющиеся и у моего приёмника, и у всех живых организмов, результат будет не такой обнадёживающий. И вправду, приёмник может не работать потому, что несколько компонентов не настроены как следует, что не отразилось ни на их внешности, ни на их соединениях с другими компонентами. В этом случае, какова вероятность того, что наш приёмник может быть отремонтирован биологами? Может, я избыточно пессимистичен, но книжный пример обезъяны, которая, в принципе, может сидя за компьютером напечатать поэму Бёрнса, кажется достаточно уместным. Иначе говоря, приёмник будет молчать, пока счастливый случай не встретит подготовленный ум.

В то же время, мы практически уверены, что инженер, или даже техник, с лёгкостью починит мой приёмник. В чём же разница? Я думаю разница в языках, которые биологи и инженеры используют. Биологи представляют их результаты с помощью до боли узнаваемых диаграмм, в которых их любимая молекула помещена в середину и соединена с остальным миром двусторонними стрелками. Даже если такая диаграмма в целом правильна (рис. 3, А), она обычно бесполезна для количественного анализа, что делает её возможности как инструмента для понимания изучаемой системы очень ограниченными. Язык, используемый биологами для устного общения, не намного лучше и похож на тот, которым пользуются биржевые аналитики. Оба языка туманны (например: "не исключено, что баланс между проапоптозными и антиапоптозными bcl-2 белками участвует в контроле клеточной выживаемости и, в долговременной перспективе, может способствовать росту опухолей") и избегают однозначных предсказаний.

Эти средства общения радикально отличаются от тех, которыми пользуются инженеры (сравните рис. 3, А и 3, Б). Так как язык инженеров (рис. 3, Б) стандартизирован (элементы и их соединения описаны в соответствии с установленными правилами), любой знающий электронику инженер однозначно поймет диаграмму, описывающую как приёмник, так и любое другое электронное устройство. Как следствие, инженеры могут обсуждать работу приёмника, используя термины, которые понимаются однозначно всеми участниками дискуссии. Более того, то, что язык стандартный, позволяет инженерам узнавать знакомые модули (триггер, усилитель) в диаграммах незнакомых устройств. Так как описание количественное (описание приёмника указывает ключевые параметры каждого компонента, скажем, ёмкость конденсатора, но может не включать такие параметры, как цвет, размер, или форму), оно может использоваться для количественного анализа, включая моделирование. Я думаю, что отсутствие такого языка в биологии приводит к парадоксу, описанному Дэвидом. В самом деле, хотя беспомощность чисто экспериментального похода несколько преувеличена в моей аналогии с приёмником, здравый смысл подсказывает, что человеческий мозг может манипулировать только небольшим числом переменных. Также общеизвестно то, что как только число элементов в системе превышает определенный предел, анализ такой системы без формальных аналитических подходов по силу только гениям, которые редки не только среди биологов. В инженерной практике недостаток гениев успешно компенсируется аналитическими средствами, которые синтезируют усилия многих работников, достигая желаемого эффекта, такого, как постройка самолёта или разработка компьютерной программы. В биологии мы предпочитаем цепляться за несколько аргументов, цель которых - убедить самих себя, что задачи, которые требуют высшей алгебры, могут быть решены с помощью арифметики, если как следует постараться и провести ещё одну серию экспериментов.

Один из этих аргументов постулирует, что клетка слишком сложна, чтобы применять инженерные подходы. Я не согласен с этим доводом по двум причинам. Во-первых, пример с приёмником подсказывает, что, если подход не эффективен при анализе простой системы, он едва ли будет более успешен при анализе сложной. Во-вторых, уровень сложности обратно пропорционален степени понимания. Например, та же схема моего приёмника может ошеломить простого биолога (я проверил это экспериментально), но быть тривиально ясной для инженера. Инженеры, вместо того, чтобы преклонятся перед сложностью проблем, решают их систематически, применяя формальные аналитические подходы, которые используют постоянно растущую мощность компьютеров. В результате, такие сложные системы, как современный самолёт, проектируются и испытываются полностью виртуально, а персонажи фильмов и игр, симулируемые компьютерами, делаются всё больше и больше неотличимыми от живых.

Я думаю, что если бы силы и средства, потраченные на разработку формальных описаний биологических систем были бы близки к тем, которые тратятся на разработку видеоигр, клетки бы казались менее сложными и более доступными для медицинского вмешательства.

Похожий аргумент состоит в том, что инженерные подходы не применимы к клеткам потому, что эти крохотные чудеса природы фундаментально отличаются от объектов, изучаемых инженерами. В чём состоит эта чудесная особенность клеток, обычно не уточняется, так как подразумевается, что настоящие биологи понимают эту разницу без объяснения. Я считаю этот аргумент признаком того, что я называю мочевинным синдромом, по аналогии с шоком, который перенесло научное сообщество два века назад, осознав, что мочевина может быть синтезирована в пробирке из неорганических веществ. Это открытие опровергло общепризнанное мнение, что синтез органических веществ требует гипотетическую животворящую силу, которая существует только в живых организмах. Вполне может быть, что когда мы опишем надлежащим образом как сигналы передаются в клетке, мы поймем, что аналогия с приёмником не такая поверхностная, как может показаться с первого взгляда. Действительно, уже сейчас инженеры видят глубокое сходство между системами, которые они создают, и живыми организмами.

Ещё один аргумент состоит в том, что мы знаем слишком мало, чтобы анализировать клетки так, как инженеры анализируют свои системы. Однако вопрос в том, сможем ли мы понять без формальных подходов, что нам нужно знать. Ценность количественных подходов понятна биохимикам, которые измеряют скорости реакций и концентрации реагентов, чтобы понять, как клеточные процессы работают. Несоответствие между измеренной и вычисленной величиной может подсказать участие неизвестного компонента и привести к открытию нового фермента и лучшему пониманию изучаемой системы. Знаем ли мы, что нужно измерять, чтобы понять, как передаются клеточные сигналы? Более тото, уверены ли мы, что вообще что то надо измерять? Как заметил Сидней Бреннер, похоже, что биохимия исчезла одновременно с коммунизмом. Я думаю, что формальное описание сделает необходимость количественных параметров самоочевидной и поможет понять природу этих параметров.

Аргумент, который обычно приводится в частных беседах, гласит, что заниматься разработкой формальных подходов нет смысла до тех пор, пока рядовой биолог вполне может заработать на хлеб, используя экспериментальные подходы, особенно учитывая те годы упорного труда, которые были потрачены на их освоение. Я могу привести две причины, почему я не согласен с этим аргументом. Во-первых, я думаю, что формальные подходы сделают наши исследования более осмысленными и продуктивными и могут действительно привести к открытию чудодейственных лекарств. Во-вторых, формальные подходы могут стать неотьем-лемой частью биологии раньше, чем многие экпериментаторы полагают. Этот переход может быть таким же быстрым, как замена слайдов компьютерными докладами - революция, которая заставила одних специалистов по изготовлению графиков изучить компьютеры и оставила других безработными.

Конечно же, призыв к формальным методам в биологии отнюдь не нов. Общая теория систем была разработана Людвигом фон Берталанффи более 60 лет назад именно как попытка объяснить сложность организации живых организмов. Он же предложил рассматривать живые организмы как физические системы. Основополагающие труды фон Берталанффи послужили основанием для нескольких попыток описать клетки как системы, последняя из которых, системная биология, становится быстро развивающейся дисциплиной. Мощность современных компьютеров и успехи в анализе сложных систем позволяют надеятся, что на этот раз системный подход в биологии превратится из эзотерического, который большинство биологов считает бесполезным, в основной и незаменимый инструмент биологии.

Вопрос в том, как способствовать этой перемене, которая, мягко говоря, не очень приветствуется экспериментальными биологами. Изучению компьютерных программных языков очень помог BASIC, довольно простой язык, который не подходил для решения сложных проблем, но был очень эффективен в обучении принципам программирования и позволял быстро ознакомиться с возможностями компьютерных языков. Аналогично, относительно простой язык, который экспериментаторы могли бы использовать для освоения формального описания биологических процессов, был бы очень кстати для преодоления страха перед давно забытыми математическими символами. Несколько таких языков было предложено, но они не включают в себя возможности количественного анализа, что ограничивает их пользу. Другие языки разработаны с учётом необходимости моделирования, но насколько эти языки практичны, ещё рано судить из-за новизны этих разработок. Однако, я думаю, что разработка практичных и гибких языков для формального описания биологических систем - это только вопрос времени, и в недалёком будущем эти языки будут преподаваться студентам, изучающим биологию, так же, как формальные подходы преподаются сейчас инженерам - как необходимая основа изучения их специальности. Мой совет экспериментальным биологам быть готовыми!

Опубликовано 2002 Cancer Cell 2 (September): 179–182 . Can a biologist fix a radio? — Or what I learned while studying apoptosis.

Collapse )

СЛОВО И ПОНЯТИЕ (конспект с комментариями)

Более высокой формой является речевое или вербально-логическое мышление, посредством которого человек, опираясь на коды языка, оказывается в состоянии выходить за пределы непосредственного чувственного восприятия внешнего мира, отражать сложные связи и отношения, формировать понятия, делать выводы и решать сложнее теоретические задачи.
Мышление, использующее систему языка, позволяет:
А)Выделять наиболее существенные элементы действительности;
Б)относить к одной категории те вещи и явления, которые в непосредственном восприятии могут показаться различными;
В)узнавать те явления, которые, несмотря на внешнее сходство, относятся к различным сферам действительности;
Г)вырабатывать отвлеченные понятия и делать логические выводы, выходящие за пределы чувственного восприятия;
Д)дает возможность осуществлять процессы логического рассуждения и в процессе этого рассуждения открывать законы явлений, недоступных для непосредственного опыта;
Е)отражать действительность несравненно более глубоко, чем непосредственное чувственное восприятие и ставить сознательную деятельность человека на высоту, несоизмеримую с поведением животного.

Детальный разбор строения (морфологии) слова раскрывает всю сложность его функций. Он показывает, что перед нами сложная система кодов, которая сложилась в истории человечества и передает отдельному человеку, пользующемуся эти словом, сложную информацию о тех свойствах, которые существенны для данного предмета, о его основных функциях и о тех связях с другими предметами соответствующих категорий, которые этот предмет объективно имеет.
Овладевая словом, человек автоматически усваивает сложную систему связей и отношений в которых стоит данный предмет и которые сложились в многовековой истории человечества. (У первых кроманьонцев не было многовекового опыта использования слова. Они были творцами речи, и сложную систему связей и отношений, в которых стоит данный предмет они формировали сами. И эта система связей и отношений изначально не была сложной. Но зато каждое слово было исполнено не столько значения, сколько смысла, и индивидуальный смысл и был первичен, значение было скорее угадываемо собеседником, эмоциональный контекст требовал конкретности в силе эмоций, так как модальность эмоций задавалась этим эмоциональным контекстом. Вот эта способность уравновесить эмоции и была определяющей в лидерстве речетворчества, а речетворчество и было вторым механизмом управления мозгом. Первый механизм создали неандертальцы, борясь с эпилепсией, это было волевое усилие подавления страха (в адреналиновой фазе стресса). То есть формирование речи кроманьонцами по необходимости было совместным действием близких кроманьонцев. Эта близость была изначально родственная, затем – общинная. Говорящие на одном языке были ближе друг другу, чем кровные родственники, говорящие на разных языках. Это к вопросу крови и почвы в национальном вопросе. Сторонники этой теории опускаются с уровня человека на уровень ниже кроманьонца. Человек заложник достижений кроманьонцев и последующих своих предков. В мозгу ребенка последовательно в определенном порядке формируются нервные центры, а ребенок должен научиться пользоваться миром, построенным предками. Правильная педагогическая среда опирается на знания психофизиологии, и в ней нет противоречия между становлением нервных центров и освоением предметного и словесного мира людей. Если связи и отношения данного предмета, сложившиеся в многовековой истории человечества отражены не в тех нервных центрах, которые предназначены для этого, а в других, то данный индивид потерян для эволюции. Спасти его может только переселение на другую планету, в условия совершенно необычные, где его искаженное восприятие нашего мира может оказаться уместным.)
Эта способность анализировать предмет, выделять в нем существенные свойства и относить его к определенным категориям и называется значением слова.
Значением слова называется способность слова анализировать предмет, выделять в нем существенные свойства, и относить его к определенным категориям.

Две основные функции значения слова – 1) выделение существенного признака предмета и 2) отнесение предмета к известной категории или иначе говоря, функцию отвлечения и обобщения легко проследить в строении каждого слова.

Таким образом, каждое слово имеет сложное значение, составленное как из наглядно-образных, так и из отвлеченных и обобщающих компонентов, и именно это позволяет человеку, пользующемуся словами, выбрать одно из возможных значений и в одних случаях употреблять данное слова в его конкретном, образном, а в других случаях – в его отвлеченном и обобщенном смысле.
За разным применением этого (уголь) слова стоят и разные психические процессы:
Слово «уголь» вызывает конкретный образ; отвлеченные системы логических связей (элемент С); эмоциональные переживания (уголь пачкает платье).
Реальное употребление слова всегда является процессом выбора нужного значения из всплывающих альтернатив, с выделением нужных систем связей и торможением других систем связей.
Эта система выделения связей называется смыслом слова.
Кроме морфологического строения слова – интонация способствует выделению нужного смысла слова. (Интонация – одно из внешних проявлений эмоций, связанных с данным словом. Эмоции филогенетически старше слова.)
Контекст!
Процесс реального употребления слова есть выбор нужного смысла из всех возможных его значений.

Collapse )

«Не искать, а бояться»

Позвоночные возникли во время кембрийского взрыва. На своём пути из прошлого в будущее им пришлось преодолеть три главных трудности.
Во-первых — неуклонное снижение температуры на земной поверхности.
Во-вторых — непрерывное снижение содержания кислорода в земной атмосфере.
В-третьих — катастрофы на поверхности Земли, в короткое время резко изменяющие условия жизни для всех, занесённых в книгу живых.
Первое требовало усиления теплопродукции и сохранения тепла, второе требовало совершенствования энергообмена и его регуляции, и третье способствовало совершенствованию программ поведения.
Мозг человека несёт в своем строении следы своего совершенствования в ходе эволюции.
Главные следы — ступени формирования отделов мозга, поисковая активность, взаимоотношения между отделами мозга устанавливаются в определённой последовательности.
Главная трудность — последовательность педагогических воздействий должна соответствовать последовательности созревания нервных центров, вторая — созревание нервных центров запускается наследственной программой, а механизм — поисковая активность.
Признаком о созревании нервного центра является исчезновение ошибок в действиях.
Иначе — тормозят поисковую активность полное соответствие действий обстановке или полное несоответствие.
Первое автоматизирует действия (переводит на низший уровень реагирования).
Второе — стимулирует высший, ещё не готовый к работе центр (вместо локомоций — схема действия, имитация; вместо предметной деятельности — разговоры, ментальные спекуляции; вместо речи — формальное общение). Первое приводит к уменьшения диапазона реакций, второе подчиняет высшие центры низшим. И то и другое ликвидирует поисковую активность...

Collapse )

Рыхлость воспитания

«Рыхлость воспитания»

В последние годы нарастает проблема изменений у человека в развитых индустриальных странах состояния соединительной ткани. Все чаще развивается так называемая дисплазия соединительной ткани (ДСТ). Эти нарушения сопровождаются нарушениями соматического здоровья, иммунитета, психики, нарушениями в процессах воспитания, образования, коммуникаций и т.д.
Приводятся данные, что до 70% детей имеют ту или иную степень ДСТ и отклонения в психическом развитии (дисгенетический синдром — ДС), сопровождающиеся нарушениями формирования речи, коммуникаций, социализации требующие больших усилий в коррекции данных нарушений. Если такой своевременной коррекции нет, то развитие и формирование личности происходит с дефектом. Причём дефект этот может быть очень большим — вплоть до инвалидизации.
На основании наших многолетних исследований на морских свинках и крысах было установлено, что в адаптивных механизмах защиты организма имеют большое значение особенности строения соединительной ткани. У морских свинок соединительная ткань тонковолокнистая и рыхлая, а у крыс — грубоволокнистая и плотная, что хорошо видно при окрашивании тканей на коллаген. При этом объём соединительной ткани у морских свинок ничуть не меньше, чем у крыс.
Соединительная ткань имеет важнейшее значение в механизмах детоксикации и выведения из организма токсичных веществ и одновременно является своеобразным метаболическим ресурсом для нейроэндокриной системы (аминокислоты, углеводы, липиды, витамины, минеральные вещества и т. д.).
Имея существенную разницу по строению соединительной ткани морские свинки и крысы имеют совершено различную устойчивость ко многим факторам воздействия со стороны внешней среды. Так, крысы высокоустойчивы к заражению большинством болезнетворных микробов, токсическому воздействию разных веществ, перепадам температур и другим экстремальным факторам. Морские же свинки высокочувствительны к этим факторам и быстро погибают при их воздействии. Но морские свинки высокоустойчивы к мутагенам и канцерогенам, то есть веществам вызывающим генетические мутации и злокачественные опухоли. По нашим данным этот связано с тем, что морские свинки располагают высокоактивной системой глутатиона (это трипептид, состоящий из трех аминокислот — глутаминовой, глицина и цистеина, и способный интенсивно окисляться и восстанавливаться, имеет решающее значение в защите ядерного аппарата клетки от мутагенов и канцерогенов), подпитываемой ресурсами соединительной ткани.
У крыс этого нет и на них легко моделируется как мутагенез, так и канцерогенез, несмотря на их устойчивость к мощным повреждающим факторам за счет их мощной печени и грубоволокнистой соединительной ткани.
Такая разница может быть связана с тем, что морские свинки, проживая на островах недалеко от Южной Америки, либо получали с пищей избыток аскорбиновой кислоты, либо подвергались повышенному воздействию радиации (глутатион и другие серосодержащие аминокислоты защищают организм от ионизирующего излучения), либо получали с пищей то, чего нет в других районах Земли и что требует больших количеств глутатиона и серосодержащих аминокислот для обезвреживания, либо сочетание всех этих факторов. Но факт остается фактом, морские свинки — единственные экспериментальные животные, не способные синтезировать аскорбиновую кислоту, которые производят большое количество глутатиона в тканях в замен ее. В этом смысле они близки к человеку.
Крысы же являясь своеобразным биологическим реликтом (первые млекопитающие были похожи на крыс) и, проживая в загрязненной среде и подвергаясь разнообразным неблагоприятным воздействиям ее, чтобы выжить, сохранили способность противостоять многочисленным отрицательным факторам, и, если нужно, быстро мутировать. Но при этом они вынуждены пожертвовать устойчивостью к мутагенам ядерного аппарата. Поэтому у них и не выражена глутатионовая защита.
Морские свинки, так же как и человек, и некоторые приматы не способны синтезировать аскорбиновую кислоту и полностью переориентированы на доминирование системы глутатиона в защитных механизмах.
Исследуя особенности метаболического участия мозга и нервной ткани, а также печени (как два наиболее массивных паренхиматозных органов — по 2% от массы тела человека), нами было установлено, что наибольшее значение головной мозг, как участник адаптивных метаболических процессов имеет в ПЕРВЫЕ ГОДЫ ЖИЗНИ РЕБЕНКА. Во внутриутробном периоде жизни мозг плода вместе с матерью принимает участие в регуляции собственного метаболизма, причем те же химические вещества необходимы для реализации такого взаимодействия (таурин, цистеиновая кислота, глутатион и др.). По мере роста и развития ребенка роль метаболических и интуитивных механизмов адаптации с участием мозга утрачиваются, равно как утрачиваются ненужные на определенном этапе онтогенеза структуры. Роль мозга как поставщика метаболитов резко снижается и возрастает его роль как нервного управляющего центра. Одновременно меняется и роль соединительной ткани — из метаболического ресурса мозга она превращается в самостоятельную структуру с собственными функциями. При этом в метаболизме все большее значение начинает приобретать печень (липопротеиды, иммунные белки, системы детоксикации еще много чего свойственное печени как «биохимической лаборатории» организма), координирующая функции важнейших адаптивных систем организма. Человек становится взрослым, способным переносить различные стрессовые воздействия окружающей среды.
Для наиболее полной реализации возможностей человека необходимо, чтобы внешняя среда для детского организма СОЗДАВАЛА УСЛОВИЯ ОПТИМАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ ИМЕННО ФОРМИРУЮЩИХСЯ В ДАННЫЙ МОМЕНТ СТРУКТУР МОЗГА.
Но в современных условиях, с культом конкурентоспособности, образование превратилось в своеобразный спорт — у кого ребенок раньше начнет читать, писать и считать. Уже не редкость двух-трехлетние грамотные детки, и остановить родительский ажиотаж в этом направлении не представляется возможным. Государственные структуры, несущие ответственность за будущее, поощряют этот перекос — начало школьного обучения сместилось с 8-9 лет в 1900 году, до 6 лет к 2000 году, и речь уже идет о том, чтобы посадить за парты пятилетних в детском саду.
У ребенка мозг еще не научился управлять телом, а перед ним уже ставится задача овладения письменной речью.
Разрушение семьи и утрата общинного воспитания нарушили развитие структур мозга ответственных за коммуникации. Ребенок, слабо адаптированный к коммуникациям с себе подобными, не видит смысла в кооперации, как следствие в речи он НЕ СТРЕМИТСЯ БЫТЬ МАКСИМАЛЬНО ПОНЯТЫМ, его речь все больше становится рудиментом, а центры речи, ранее обеспечивавшие социализацию ныне все больше подчинены древним отделам мозга, работающим в интересах гомеостаза.
И по факту мы видим, что МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ АДАПТИВНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ СОХРАНЯЮТСЯ ОЧЕНЬ ДОЛГО, и, как следствие, печеночные возможности метаболизма не формируются в полной мере.
Поэтому соединительная ткань, как ресурс нейроэндокринной системы вынуждена сохранятся в мобильном рыхлом состоянии, что и приводит к ДСТ со всеми вытекающими последствиями.
Совершенно очевидно, что такие дегенеративные процессы более характерны для общества с многовековым городским стажем и утратой естественных механизмов адаптации. Имеются данные, что в популяции людей, имеющих «многовековой городской стаж» (как и у других «городских обитателей», т.е. крыс — прим. ред.) в мозге исчезают, либо морфологически резко изменены структуры, ответственные как за движения (красное ядро), так и за коммуникации (высшая кора, мозолистое тело).
ДСТ и Дисгенетический Синдром (ДС) ведут к индивидуальной и социальной психопатии с агрессивным навязыванием своего мировоззрения всем окружающим при одновременной неспособности радикально решать все более нарастающие перед обществом проблемы в силу утраты физиологической и психологической адаптивности.
Отсюда и агрессивный на уровне «культуры» гомосексуализм (при ДСТ и ДС нарушается репродуктивная функция и нормальное половое поведение). Для человека как вида это путь в вырождение.
Но на планете много народов, сохранивших нормальную природную адаптивность, именно они должны взять на себя лидирующую роль в развитии человеческой культуры.
По данным наших исследований на спортсменах, здоровых людях, не занимающихся спортом, до 50% составляют люди в адаптивных механизмах которых преобладает печень. Но, как мы уже отмечали выше, психологи говорят о том, что на смену им идет городское детское население с 70-80% ДСТ и ДС.
Так что ситуация требует безотлагательного изменения систем воспитания, образования и образа жизни наших детей. Вам интересно, какой вид из ныне существующих на планете придет тогда на смену выродившему человечеству?

©Oleg A. Chagin

____________________

Подробнее:

Павлов В.А., Доронин А. И. На пути от естества природы к ноосфере. Механизмы адаптации и развития общества.- Екатеринбург.- УРГУ.- 2008.- 195с.

Павлов В.А., Доронин А.И. Личностное развитие. 2012

Семенович А.В. В лабиринтах развивающегося мозга. Шифры и коды нейропсихологии. - М.: Генезис, 2010.- 432 с.

Collapse )

«Осваивать космос должна личность»

Анализ основ жизнедеятельности и развития живой материи с момента её зарождения до современного состояния биоценоза с позиций различных научных подходов позволяет утверждать, что основным свойством и одновременно механизмом её совершенствования является адаптация — приспособление к изменяющимся условиям окружающей среды.

Collapse )