Рубрика «биология» - 29

Логика сознания. Часть 9. Искусственные нейронные сети и миниколонки реальной коры - 1
Приходит ветеринар к терапевту. Терапевт: — На что жалуетесь? Ветеринар: — Нет, ну так каждый может!

Искусственные нейронные сети способны обучаться. Воспринимая множество примеров, они могут самостоятельно находить в данных закономерности и выделять скрытые в них признаки. Искусственные нейронные сети во многих задачах показывают очень неплохие результаты. Закономерный вопрос — насколько нейронные сети похожи на реальный мозг? Ответ на этот вопрос важен главным образом для того, чтобы понять, можно ли, развивая идеологию искусственных нейронных сетей, добиться того же, на что способен человеческий мозг? Важно понять, носят ли различия косметический или идеологический характер.

Как это ни удивительно, но очень похоже, что реальный мозг противоречит всем базовым принципам искусственных нейронных сетей. Это вдвойне удивительно, учитывая, что изначально искусственные нейронные сети создавались как попытка воспроизвести именно биологические механизмы. Но в том и коварство подобных ситуаций. Очень часто то, что на первый взгляд выглядит правдоподобно, на поверку оказывается полной противоположностью того, что есть на самом деле.
Читать полностью »

(продолжение. Предыдущая часть: «Автоматика из ДНК и белков: что у нее общего с электроникой?»)

image
Мы остановились на том, что лактозный оперон похож на логический элемент AND. Но откуда у него берутся цифровые свойства? Ведь оба входных сигнала (концентрации цАМФ и лактозы), вообще-то, аналоговые. Попробуем нарисовать входные функции лактозного оперона.
Каждый вход лактозного репрессора состоит из двух этапов молекулярного узнавания. Лактоза связывается с лактозным репрессором, а репрессор — с ДНК. В клетке находится несколько десятков молекул репрессора, каждая из которых, пока нет лактозы, может связываться с началом лактозного оперона. Когда она там связана, РНК-полимераза не может начать работу. Из-за теплового движения молекулы репрессора то и дело отваливаются от ДНК и присоединяются обратно. Если репрессора нет совсем, оперон работает на полную мощность (сейчас для простоты считаем, что катаболический активатор есть в избытке). При малых концентрациях репрессора он снижает активность оперона практически линейно. Но дальше эффект каждой новой порции репрессора все меньше и меньше, и в целом график зависимости близок к гиперболе y = 1 / (x + 1)

image
Читать полностью »

Биология поведения человека. Лекция #2. [Роберт Сапольски, 2010. Стэнфорд] - 1

Приветствуем! Мы продолжаем публиковать лекции Стэнфордского университета. Рады представить вторую лекцию курса 2010 г. «Биология поведения человека» профессора Роберта Сапольски.
Читать полностью »

Хлеб — это самая простая еда, которой можно утолить голод. «Мне мало надо! Краюшку хлеба. И каплю молока. Да это небо. Да эти облака», написал Велимир Хлебников, основоположник русского футуризма и «председатель земного шара». Очевидно, у Хлебникова было отменное здоровье, потому что у людей с непереносимостью лактозы или глютена эти строки вызвали бы вопросы. Как гены влияют на нашу диету и почему все так беспокоятся об этом «глютене» рассказывает Genotek.

image

Читать полностью »

(ответ биолога на статью «Вы неправильно пишете животных»)

image

В каждой клетке есть тысячи генов. Никогда не бывает так, чтобы они все работали одновременно. Клетки мышц, печени и мозга несут одинаковый набор генов. Они такие разные, потому что в них работают разные гены. Все клетки умеют включать и выключать отдельные гены в ответ на разные внешние воздействия. То есть система, которая управляет активностью генов — это такая система автоматического управления. Ученые хотят понимать, как такая автоматика работает, чтобы уметь ее чинить и взламывать. Например, в клетках человека есть система из примерно трехсот генов и белков, которая управляет делением клетки. Когда она ломается и клетка начинает все время делиться, возникает рак.
Читать полностью »

Что технологии не могут сделать для достижения счастья - 1

В 2014 году исследователи из Уорикского университета в Англии объявили об обнаружении прочной связи между мутациями гена, связываемого со счастьем человека, и хорошим самочувствием. Он называется 5-HTTLPR и влияет на то, как наше тело перерабатывает нейротрансмиттер серотонин, помогающий управлять нашим настроением, сексуальным влечением и аппетитом. В исследовании изучался вопрос того, почему некоторые нации, в особенности, Дания, постоянно попадают в верхние строки чартов по счастью, и не может ли существовать связи между нацией и генетическим кодом её людей. Конечно же, было обнаружено, что у обладателей датской ДНК есть генетическое преимущество в вопросе самочувствия. Иначе говоря, чем больше гены человека походят на датские, тем больше вероятность того, что он будет счастлив.

Это интригующее исследование – не единственный пример влияния генов, отвечающих за хорошее самочувствие. Одна из работ утверждает, что люди генетически предрасположены к некоему базовому уровню на шкале счастья – уровню удовлетворённости жизнью, к которому наше сознание возвращается в отсутствии недавних побед или разочарований. Порядка 50% факторов, влияющих на этот уровень, определяется генетически. Возможно, датчанам повезло обладать генами, определяющими высокое положение этого уровня.
Читать полностью »

Уже давно мы получили одобрение от профессора Стенфордского университета Роберта Сапольски на перевод и озвучку его авторского курса по биологии «Биология поведения человека»:

Биология поведения человека: Лекция #1. Введение [Роберт Сапольски, 2010. Стенфорд] - 1

Представляем вам трейлер этого увлекательного курса:

Малейшего облегчения было достаточно, лишней пайки хлеба, тарелки крапивных щей, чтобы очнулась стиснутая до предела, замершая душа. И тогда с небывалым прежде восторгом, благоговением ценились простые радости: сухой чистый асфальт, оконная рама с целым стеклом, нагретая солнцем стена, зелень деревьев, ни в одну весну не были они такими зелеными, как в ту весну! Чудом была и кровать с чистыми простынями, и цветок, который можно было не рвать, не жевать, не готовить из него салат, а оставить просто цветком, который вырос на газоне.
Алесь Адамович, Даниил Гранин “Блокадная книга”

image

Блокада Ленинграда — самая долгая осада города в истории XX века. Живые блокадники — те, кто смог перенести голод. Как им удалось с биологической точки зрения и как непредвзято ответить на этот вопрос?
Читать полностью »

Подход под названием "кладистика" работает с живыми организмами, ископаемыми останками и ДНК

Как мы воссоздаём наше эволюционное прошлое - 1

Откуда нам знать, на что были похожи сегодняшние формы жизни, когда они впервые эволюционировали? Годами биологи могли делать выводы о том, каких общих предков имеют сегодняшние формы жизни, на основании кладистики, оценивавшей количество сходных черт. Этот подход работал с ископаемыми и с живыми существами, и позволял нам классифицировать их в ветвящиеся иерархии, исходившие из общего предка. Но сегодня у нас вместо форм костей и количества зубов есть ДНК.

Как нам построить дерево для неё? Оказывается, что общий кладистический подход работает и здесь.
Читать полностью »

Японские ученые вырастили яйцеклетки из мышиных клеток кожи - 1

Японские ученые смогли превратить клетки кожи мыши в яйцеклетки, а затем вырастить из них здоровое потомство. Это первое создание половой клетки вне тела млекопитающего. Если этот процесс можно будет повторить для людей, возможно в будущем человечество сможет решить проблему бесплодия. Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js