В.Дьяконова. Третья парадигма нейробиологии и моделирование мозга

Лекция состоялась 19 декабря 2024 года в Технопарке Физтех-лицея имени П. Л. Капицы (г. Долгопрудный Московской обл.) Варвара Евгеньевна ДЬЯКОНОВА — доктор биологических наук, профессор РАН, главный научный сотрудник Института биологии развития им. Н. К. Кольцова РАН, член редколлегии Российского журнала когнитивной науки, редактор Frontiers in Physiology (Aquatic Physiology section), редактор Frontiers in Behavioral Neuroscience. Нейробиология сейчас живет на стыке двух разных парадигм: предыдущей, а в историческом аспекте второй, которую можно назвать рефлекторно-электрической, и третьей, гетерохимической. Согласно последней парадигме, представление о мозге как о рефлекторной «проволочной сети» не соответствует действительности. Огромную роль в работе мозга играют эндогенно активные нейроны и ансамбли, способные генерировать поведение даже в отсутствие внешних стимулов, а язык общения между нейронами и отделами нервной системы является химическим. Этот язык основан на разнообразии сигнальных молекул — нейротрансмиттеров и нейрогормонов, которые действуют не только в синаптических щелях, но и во всем межклеточном пространстве. Мы рассматриваем последние данные геномных и транскриптомных исследований, посвященных эволюции языка нейротрансмиттеров, знакомимся с клеточными механизмами генерации поведения, нейромодуляцией, обсуждаем роль трансмиттеров в выборе поведения и адаптации к внешним переменам. Можно ли адаптировать существующие модели нейрона и нейронных сетей для математической формализации концепции третьей парадигмы? Нет, требуются принципиально новые подходы. Рассказ о первых шагах в этом направлении и о первых результатах в области моделирования гетерохимических нейрональных взаимодействий завершает лекцию об эндогенно-активных и химически разнородных нейронах, образующих нервную систему. Технопарк Физтех-лицея имени П.Л. Капицы: https://rutube.ru/channel/34660380/