1 (2022-02-12 14:38:50 отредактировано Алиса)

Тема: Нейрофизиология инопланетных существ

Почему никто не занимается собственно книгой? Считаю нужно совместно выявить эволюционные возможности фантастических тварей в рамках возможных допущений в фантастической литературе физиологических особенностей драконов.

1.Предлагаются к обсуждению - биофизические закономерности формирования ионных каналов на базе лекций Максимова и курса биофизики.

2. Допустимый уровень погружения в нейрофизиологию и биофизику в фантастической литературе в рамках таких порогов в истории - у Стругацких, Станислава Лема, Артура Кларка, Питеру Уотса, Головачева

Роман соавторства Лазарчука и Успенского Посмотри в глаза чудовищ. Там драконы злые, но уровень литературы на мой вкус высокий, введение Гумилева, одного из моих любимых поэтов серебряного века и его взгляда на мир, насколько это уместно и почему не коробит в рамках такой литературы.

Описание у Питера Уотса в Эхопраксии существ нецентрализованной реакции тела как возможности высокого уровня развития без вторичной обработки реакций сознанием как эхом результирующего вектора структур тела . Там как таковые клетки вообще не рассматриваются.

Что из этого возможно в рамках формирования сигнала биологических структур. Хемотаксис наш любимый конечно рассмотреть как пределы возможностей мембранных механизмов.

Что сами драконы то молчат. Сидят тут, косят под людей как неродные.
smile

2 (2022-02-13 03:19:30 отредактировано DoctorLector)

Re: Нейрофизиология инопланетных существ

Я ничего не скрываю - написал в профиле в первый же день как все приняли решение подписывать профиль.
Это у нас некоторые, не будет показывать пальцем хотя все знают кто это
smile

Мы обязательно поговорим про ионные каналы Алиса. Если ничего типа кровавой бани не произойдет, тогда всем будет не до нейрофизиологических теорий.
Но все таки думаю все хорошо будет, много шума и ничего.

3 (2022-02-17 21:43:41 отредактировано zotov)

Re: Нейрофизиология инопланетных существ

Питер Уоттс один из моих любимых, но Эхопраксия сложная книга в основном из-за обилия терминологии, значительная часть которой, как мне кажется, просто выдумана и не объяснена нигде. Это сбивает с толку, как чтение книги на своем языке в котором речь часто наполовину на неизвестном иностранном без перевода.

Как в Войне и мире Толстого персонажи часто переходят на французский, но там как то переведено обычно в русских изданийях по крайней мере.

Но может я этих терминов просто знаю.
Второй момент, наоборот упрощение - крест как выводящий вампиров из равновесия из-за невозможности восприятия ими прямого угла. Как они тогда вообще выжили среди людей, любая оконная рама - это угол 90%. Многоэтажка - батарея прямых углов в окнах и рамах, в плоскости этой идеи - реакция, умноженная на сотни.
smile

Но в целом его книги вызывают восторг, даже хочется перечитать еще раз.

4 (2022-03-05 15:34:43 отредактировано Алиса)

Re: Нейрофизиология инопланетных существ

Я Уотса не люблю там каждую минуту кого-то рвут на части и мешает читать не терминология, а непрерывное битье тебя по нервам. Как если бы тебе читали лекцию по биофизике и непрерывно параллельно зачем-то били по лицу. Мне не ясно зачем это делать. Такие методы обучения с битьем практиковались в средневековых школах, но вроде бы нужно как то заканчивать с ними в современном мире. Забыть прошлое и идти в светлое будущее, как все любят говорить тут в последнее время

Конечно, было бы лучше, чтобы драконы сами рассказывали как они докатились до такой жизни без нейронов. Точнее наоборот почему они не докатились до такой жизни как у нас.

Но нет, так нет.

Предлагаю начать с самых элементарных вещей, предполагая, что у читателя как минимум есть базовый школьный уровень, а у многих сейчас и университетский или средний специальный с углубленным общеобразовательным курсом.
Конечно техническое направление образование предполагает скорее физику чем биологию, но свое тело знать нужно. Это в любой момент может пригодиться для понимания что с тобой происходит и почему. А с нами постоянно что-то происходит, по большей части непонятное.

Итак, пляшем от школы к биофизике, но быстро. Уровень клетка, мембрана, ионный канал как разновидность передачи сигнала, начнем с мульта просто потому, на эмоциональном уровне там будет понятно насколько много процессов совершается одновременно. Чтобы в последующих приведенных лекциях не возникало подсознательно ощущения, что пока описываемые в мембране события происходят все остальные биофизические реакции сидят и ждут пока это закончится. По большому счету вообще всегда нужно помнить, что в каждый момент времени вся вселенная у тебя за спиной пульсирует на всех уровнях непрерывно, но мало кому удается в этом мире узко и высоко концентрированных спецов держать это в голове.


Фильм создан давно и очень широко известен


Дальше, полагаю мостом к пониманию может быть остановка на статике. На картинке хорошо видны мембрана, липидный слой и пересекающий его розовый ионный канал, здесь он показан в общем, абстрактном упрощенном виде:

https://lms-3.kantiana.ru/pluginfile.php/372896/course/overviewfiles/8a17c53ae159fca1774f82ddc668c9dc.jpg


Тому кто уже все это знал и просто забыл а теперь быстро вспомнил с чем это едят можно шагать дальше к лекциям.
Лекций Максимова курса МГУ Молекулярной биофизики в проекте Открытого образования в простом открытом доступе нет, но есть похожий материал, более сжато но проще и намного нагляднее изложенный в варианте Петербургского университета.


Пассивный транспорт Простая и облегченная диффузия Ионные каналы
А. Г. Марков, доктор биологических наук, молекулярная биофизика


5 (2022-03-06 14:54:07 отредактировано zotov)

Re: Нейрофизиология инопланетных существ

Я все таки драконов тоже попросил бы высказаться по своему клеточному сценарию. Как у них с циклом Кребса например.

Полагаю с возникновением именно такой клеточной структуры у них тоже не все может быть ясно. У нас не только к 2022, в котором мы сейчас наблюдатели, но и к нашему 2080 последовательность шагов возникновения нейронов и вторичных сопровождающих тканей типа глии не установлена окончательно. Есть фрагменты каких-то шагов описанные как гипотезы и они постоянно пересматриваются в связи с новыми открывающимися обстоятельствами клеточных структур.

Напомню, что скорости образования ферментативных белков доходят до десятков в секунды если не больше и если мне не изменяет память. Так что приведенный фильм очень примерное отражение происходящего, все эти скорости в им созданные и так едва доступные восприятию

Думаю это основная причина установленных там скоростей и количества процессов, о которых на момент создания фильма было известно намного больше - попытка создать нечто, демонстрирующее как все быстро и сложно на грани того что вообще может воспринять человек.

Про крестовый глюк вампиров в книге  Уоттса, который мне все покоя не дает, еще подумал - там ведь он связан с работой вторичной  коры (фрагмент слайда из лекций Дубынина, курс Физиология ЦНС, проект открытое Образование)

http://k156.ru/5/27.jpg

Может быть он как биолог по образованию предполагал, что это связано в модифицированном мозге вампира с неуравновешенностью функции определения геометрических фигур и не у всех особей, просто склонность этого вида к заболеваниям и патологиям этого типа как у людей есть склонность к диабету в зависимости от образа жизни и генной предрасположенности. И не всегда происходящий сбой функции, например в режиме высокой скорости при нападении может сработать при высоком уровне потенциала действия многих нейронов как суммарный глюк, например при слиянии многих сигналов в механизме конвергенции

http://k156.ru/5/2.jpg

Тогда кресты как защита могут срабатывать периодически, такие случаи обрастать легендами. Но это конечно уже реверанс в сторону чистого фентези.

6 (2022-03-07 19:47:49 отредактировано DoctorLector)

Re: Нейрофизиология инопланетных существ

Я выскажусь, но конечно не от имени всех драконов, у нас как то не принято высказываться индивидуумам от имени групп существ. Это меня на вашей планете не перестает удивлять. То все высказываются от имени народа и гражданского общества, то от имени всего прогрессивного человечества. Я просто диву даюсь когда эти добрые люди успели опросить всех, упомянутых в их речи.
Штраус вот тоже, мы коты, решительно заявляем...

Я говорить буду от себя лично, не как ученый, а как вполне себе рядовой офицер - воин межпланетных сил сокращения конфликтной базы информационного пространства.  Мы для еды не убиваем и это сформировало наше восприятие.

Равновесие распределения сигнала в клеточных колониях Земли никогда не достигало скоростей достаточных для формирования крупных колоний. Нейроны насколько помню у вас возникли на стадии червей. Формирование шванновских клеток еще позже, когда сигнал потенциала действия потребовал скоростей еще выше. 

Но хочу заметить, что человек - это сплошные вспомогательные сооружения вокруг него, личная адаптация тела практически утрачена, а бактериальный фон планеты распространяется до 7 км вглубь и по некоторым оценкам здешних последних лет в глубине, и около 77 км высоты немного но стабильно, не считая исследований на 400 км на МКС праздношатающихся бактерий снаружи обшивки.

https://elementy.ru/novosti_nauki/43373 … dva_etazha

В верхних 600 метрах с увеличением глубины и температуры количество микроорганизмов действительно постепенно снижается, достигая минимума на 500 метрах, где температура повышается до 60°C. Это зона мезофилов, среди которых преобладают сульфатредукторы. Для них температурная граница жизни как раз и составляет 50–60°C. Ниже могут выживать лишь их споры, количество которых действительно растет до глубин 800 м. При должных условиях споры могут вернуться к жизни, обеспечивая таким образом микробной популяции страховку на случай непредвиденных обстоятельств. Но ниже отметки 800 метров спор уже нет.

Зато ниже глубины 650 м, где среда разогрета до 75–120°C, жизнь снова набирает обороты. Это зона обитания гипертермофилов. Причем больше всего гипертермофилов насчитали в образцах из самых нижних слоев — с глубины 1000–1180 м, где температура выше 100°C. Среди гипертермофилов преобладают метаногены, использующие ацетат в качестве субстрата для получения энергии. Их активность здесь примерно такая, как на глубинах 300–500 м. В результате их активности изотопный состав метана заметно облегчен и на глубине 300–500 м, и на самых больших глубинах. Сульфатредукторов в зоне гипертермофилов уже не остается, судя по накоплению сульфатов.

Да, Андрей, насколько я знаю драконам до сих пор не известно пошаговое формирование всех механизмов их в основном хемосинтетической составляющей жизни. В книге размещен пока самый поверхностный взгляд на общее представление о клеточной структуре

http://shar.k156.ru/232/drakarhey1s.jpg

Я бы не сказал, что это аналог архей и советую в книге отмежеваться от этого термина, можно упомянуть о них в контексте  мембранной структуры, жгутиково-образного вида клеток

http://shar.k156.ru/232/Pyrococcus-furiosus.jpg

Но что касается универсальности, то они как здесь уже сказано в одной из тем ближе к стволовым клеткам организмов с высокой дифференциацией тканей.

http://forum.k156.ru/viewtopic.php?pid=258#p258

Ученые показали, что термическая стабильность и экспрессия белков меняются при превращении стволовых клеток в соматические. Это отражает фундаментальные различия в клеточной физиологии и морфологии этих типов клеток. Оказалось, что более 75% исследованных белков существенно различались по экспрессии и термостабильности в плюрипотентных и дифференцированных клетках. В частности, во время превращения стволовых клеток в соматические изменяются экспрессия и стабильность белков, отвечающих за плотность хроматина — вещества, из которого состоят хромосомы.

В процессе превращения стволовой клетки в соматическую в ней изменяется тип метаболизма глюкозы (выработки энергии в клетке). В частности, в стволовой клетке глюкоза подвергается гликолизу — последовательным ферментативным превращениям, не требующим присутствия кислорода, тогда как в соматической клетке — окислительному фосфорилированию в митохондриях, необходимым условием которого является достаточное количество кислорода.

Анализируя, в какой момент в клетках меняется экспрессия соответствующих белков, исследователи выявили, что изменение метаболизма происходит на ранних стадиях дифференцировки плюрипотентных стволовых клеток, еще до изменения структуры хроматина. Это предполагает, что именно смена типа метаболизма может запустить последующие изменения в структуре хроматина в процессе дифференцировки.

Ранее также отмечалось, что соматические стволовые клетки характеризуются низкой скоростью синтеза белка в клетке и увеличением ее при дифференцировке. Это позволяло предполагать, что снижение скорости синтеза белка важно для поддержания стволовых свойств клеток. Однако механизм такой регуляции скорости был неясен. В своем исследовании ученые показали, что плюрипотентные стволовые клетки обладают более низким содержанием зрелых рибосом, чем дифференцированные клетки. Это обуславливается низким уровнем экспрессии белка SBDS, отвечающего за созревание рибосом.

«Таким образом, низкий уровень экспрессии белка SBDS позволяет клеткам поддерживать стволовые свойства, тогда как увеличение его экспрессии способствует дифференцировке — превращению в другие клетки, — поясняет заведующая Лабораторией микрофизиологических систем НИУ ВШЭ Диана Мальцева. — Кроме того, подавление экспрессии или активности белка SBDS может оказаться универсальным подходом для поддержания стволовых клеток в условиях in vitro».

Наверное в рамках фантастики такой углубленный подход окончательно убьет публику, особенно привыкшую к типу структуры связи событий "тот как даст, а тот ему а тот ему опять".

Я не знаю как такое можно в текст встроить, мы во время битвы дожидаемся окружения со всех сторон, потом просто исчезаем распределившись в пространстве с максимальным рассредоточением клеток на всю длину жгута и наши противники стреляют друг в друга по инерции.

Скорость развертывания жгута это позволяет. Так как людьми утрачены навыки обмена генами прекрасно работающие в бактериальном мире, они утратили и свойства управления транскрипцией белка. Почему мы пошли по другому пути эволюции и примерно с этого момента ли, я уверенно ответить пока не могу.

Я кроме своих основных обязанностей люблю музицировать и слушать музыку авторов Земли мне нравится. Биофизика молекулярных структур тела дракона не самый мой большой конек. Если Тифон захочет наверное он сможет сказать больше.